Perkembangan Rekayasa Genetika

Rekayasa genetika merupakan penerapan genetika nan dilakukan demi kepentingan umat manusia. Kegiatan nan bisa dimasukkan ke dalam rekayasa genetika antara lain ialah kegiatan pemuliaan hewan dan tanaman melalui proses seleksi dalam populasi, serta penerapan mutasi protesis tanpa target.

Akan tetapi, masyarakat ilmiah kemudian mendapatkan definisi lain nan lebih sempit mengenai rekayasa genetika, yakni penerapan teknik-teknik biologi molekular nan dilakukan buat mengubah susunan genetik dalam kromosom atau mengubah sistem aktualisasi diri genetik nan dilakukan demi kemanfaatan tertentu.

Hampir semua golongan organisme merupakan objek dari rekayasa genetika, dari bakteri, fungi, hewan taraf rendah, hewan taraf tinggi, sampai tumbuh-tumbuhan. Disiplin ilmu nan sering berinvestasi di bidang ini ialah kedokteran dan farmasi, sedangkan bidang lain seperti ilmu pangan, kedokteran hewan, pertanian dan peternakan melibatkan rekayasa genetika buat mengembangkan bidang masing-masing.

Rekayasa genetika ini merupakan salah satu ilmu terapan nan dianggap sebagai cabang dari ilmu biologi dengan permulaan sebuah kegiatan nan dilakukan sebagai usaha buat menyingkap material nan diwariskan dari satu generasi ke generasi berikutnya. Awal mula ilmu ini dikembangkan ialah ketika manusia mengetahui bahwa kromosom merupakan material nan membawa bahan terwariskan berupa gen, serta inovasi struktur DNA nan menjadi titik primer dalam sebuah penurunan gen.

Tahap krusial dalam ilmu terapan ini ialah serangkaian inovasi enzim pembatasan DNA, regulasi DNA, perakitan teknik PCR, transformasi genetika, teknik peredaman gen, interferensi DNA, dan teknik mutasi terarah. Seiring dengan berkembangnya ilmu terapan tersebut, maka berkembang pulalah ilmu di bidang biostatistika, bioinformatika, dan robotika nan berperan krusial dalam kemajuan ilmu rekayasa genetika.

Pada tataran selanjutnya, rekayasa genetika didefinisikan sebagai citra dari bioteknologi nan di dalamnya mencangkup manipulasi gen, kloning gen, DNA rekombinan, teknologi modifikasi genetik, dan genetika modernn dengan sebagian besar teknik nan dilakukan ialah memanipulasi langsung DNA dan orientasi pada aktualisasi diri gen tertentu.

Salah satu pelaksanaan dari sitem rekayasa genetika ialah manipulasi genom hewan dengan hewan mamalia nan sering dijadikan percobaan. Hal ini disebabkan oleh hewan mamalia nan memiliki ukuran genom lebih besar dan kompleks daripada hewan lain seperti virus, bakteri, dan tanaman. Untuk dapat memodifikasi genetika hewan mamalia, maka digunakan teknik genetika molekular dan teknologi rekombinasi DNA dengan taraf kerumitan dan biaya nan lumayan tinggi.

Berbagai metode nan sering digunakan dalam teknik rekayasa genetika ialah penggunaan vektor, kloning, PCR (Polymerase Chain Reaction), seleksi, screening, dan analisis rekombinan. Selain itu, terdapat pula langkah-langkah nan harus dilakukan dalam rekombinasi genetik, yakni sebagai berikut.

1. Identifikasi gen nan diharapkan;
2. pengenalan kode DNA terhadap gen nan diharapkan
3. pengaturan aktualisasi diri gen nan telah direkayasa; dan
4. pemantauan transmisi gen terhadap keturunannya.

Sementara itu, rekayasa genetika ini sering dilakukan dengan berbagai macam tujuan. Tujuan-tujuan nan dimaksud tersebut dapat menghasilkan kebaikan tertentu, yakni sebagai berikut.

Rekayasa genetika pada hewan sering dijadikan uji coba buat mengetahui bagaimana fungsi nan ada pada hewan, serta memahami dan mengembangkan perlakuan pada penyakit hewan dan manusia.

Penerapan teknik ini digunakan dalam beberapa penelitian dengan menggunakan protein pada manusia buat mengobati penyakit tertentu. Teknik ini dilakukan dengan cara mentransfer gen manusia ke dalam gen hewan nan pada perkembangannya, hewan tersebut akan menghasilkan susu dengan protein dari gen manusia. Susu inilah nan nantinya dijadikan sebagai media penyembuhan pada manusia.

Teknik ilmu terapan ini biasanya dilakukan pada hewan ternak dengan asa dapat menghasilkan hewan ternak nan pertumbuhannya cepat, tahan terhadap berbagai penyakit, serta menghasilkan protein susu nan bermanfaat bagi kehidupan manusia.

Dalam perkembangannya, terdapat beberapa teknik nan diterapkan pada hewan-hewan eksklusif dengan tujuan nan baik. Berikut ialah perkembangan penerapan teknik rekayasa genetika nan dimaksud.

Ikan bercahaya ini merupakan hewan transgenik nan direkayasa secara genetik. Ikan nan dikembangkan di Amerika Perkumpulan ini direkayasa dari DNA ikan zebra dengan gen pengkode protein flourens rona hijau dari green flourescent protein sehingga dihasilkan rona hijau, kuning, dan merah nan menjadi cahayanya.

Lembu transgenik ini merupakan salah satu hewan transgenik nan dilakukan demi kepentingan bidang agrikultur guna meningkatkan kualitas pangan. Para peneliti rekeyasa genetika ini sukses menyisipkan gen penghasil protein susu nan berasal dari manusia dengan melakukan metode fertilisasi secara in vitro nan selanjutnya menghasilkan zigot.

Zigot tersebut kemudian diinjeksi dengan DNA nan mengandung gen penghasil protein susu dan dikultur selama 6 sampai 7 hari dengan menggunakan media sintetik berupa cairan oviduk. Setelah tumbuh embrio, barulah ditransfer ke dalam rahim lembu buat proses kehamilan hewan tersebut.

Salah satu penerapan terbaru teknik rekayasa genetika ialah dengan menggunakan hewan kelinci buat dapat menghasilkan dua macam antibodi spesifik, yakni molekul CD28 dan R28M nan mampu menginduksi TCR?CD3 buat membunuh sel kanker dalam tubuh manusia. Dengan kata lain, penyakit kanker nan dapat mematikan manusia dapat dicegah dengan meningkatkan antibodi T nan dihasilkan dari kelinci tersebut.

Tetrasiklin ialah antibiotik nan diperlukan dalam global medis buat merawat pasien. Jika biasanya tetrasiklin ini dihasilkan dari mikroorganisme, maka teknik rekayasa genetika dapat mengembangkan bioreaktor nan mampu menghasilkan biofarmasi dalam jumlah nan cukup banyak.

Dengan terobosan terbaru di bidang rekayasa genetika ini, ayam transgenik diharapkan dapat menghasilkan zat nan dibutuhkan di global medis ini dalam jumlah nan lebih banyak serta cara nan lebih efisien dibandingkan dengan tetrasiklin nan dihasilkan oleh mikroorganisme.

Dalam terobosan terbaru ini, retrovirus didesain buat membawa materi genetika berupa Green Flourescent Protein dan rtTA di bawah kontrol tetrasiklin promoter dan PGK (phosphoglycerate Kinase) promoter. Ayam transgenik itu dihasilkan dari telur nan di bawahnya ditemukan doksisiklin sebagai derivat dari tetrasiklin.

Omega 3 ialah salah satu zat nan sangat diperlukan oleh manusia. Dengan melakukan pendekatan secara ekonomis, maka dihasilkan pula rekayasa sapi nan dapat menghasilkan omega 3 demi pemenuhan kebutuhan manusia akan zat tersebut. Sapi nan diujicobakan akan disisipi gen mfat-1 nan mampu memproduksi n-3 PUFA nan kemudian diperoleh hasil aktualisasi diri gen berupa n-3 PUFA pada jaringan dan susu sapi.

Dengan demikian, bisa disimpulkan bahwa rekayasa genetika secara generik merupakan teknik nan dapat diterapkan pada makhluk hayati dengan tujuan-tujuan nan baik, seperti perolehan zat-zat eksklusif nan dibutuhkan oleh manusia, tanpa mengakibatkan disfungsi pada hewan nan diujicobakan.

Unsur terpenting nan terdapat dalam teknik ini ialah gen, yakni penentu sifat nan terdapat dalam kromosom. Jika gen ini berubah, maka akan terjadi perubahan pula pada sifat makhluk hayati sehingga banyak pakar nan memanfaatkan pengubahan gen tersebut demi tujuan mendapatkan organisme baru dengan sifat nan sinkron dengan apa nan diharapkan.

Sayangnya, teknologi nan semakin canggih ini kadang dipergunakan sebagai cara buat mendapatkan hal nan seyogyanya tak dilakukan oleh umat manusia, seperti mengklonik dirinya sendiri agar mendapatkan anak nan sangat mirip dengan dirinya, atau hal lain nan tak memberikan kegunaan pada kehidupan khalayak ramai.