REKAYASA GENETIKA PADA MAMALIA


REKAYASA GENETIKA PADA MAMALIA

(PAPER)


OLEH

KETUT SUPEKSA

NPM : 09320027


 

 

JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS PENDIDIKAN

MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

IKIP SARASWATI TABANAN

TAHUN 2012

PENDAHULUAN

        Genetika disebut juga dengan ilmu keturunan, berasal dari kata genos (bahasa latin) yang artinya bersuku – suku bangsa atau asal usul. Secara “etimologi” artinya asal mula kejadian. Namun, genetika bukan merupakan ilmu tentang asal mula kejadian meskipun pada batas – batas tertentu memang ada kaitannya dengan hal itu. Genetika adalah ilmu yang mempelajari tentang seluk beluk alih informasi hayati dari generasi ke generasi. Oleh karena cara berlangsungnya alih informasi hayati tersebut mendasari adanya perbedaan dan persamaan sifat diantara individu organism, maka dengan singkat dapat pula dikatakan bahwa genetika adalah ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat. Dalam ilmu ini dipelajari tentang bagaimana sifat keturunan itu diwariskan pada anak cucunya, serta kemungkinan variasi yang timbul didalamnya.

        Genetika perlu dipelajari, agar kita dapat mengetahui sifat – sifat keturunan kita sendiri serta setiap makhluk hidup yang ada disekitar lingkungan kita. Kita sebagai manusia tidak hidup autonom dan terisolir dari makhluk hidup disekitar kita tetapi kita menjalin ekosistem dengan mereka. Oleh karena itu, selain kita harus tau sifat – sifat yang menurun dari tubuh kita sendiri, kita juga harus tau pada tumbuhan dan hewan. Lagi pula prinsip – prinsip genetika itu sama saja bagi semua makhluk.

        Perkembangan genetika ini dimulai sejak perkembangan bioteknologi berkembang, hal ini dengan di temukannya teknologi DNA rekombinan. Oleh sebab itu, perkembangan genetika semakin maju. Dengan adanya perkembangan DNA rekombinan ini maka optimasi biotransformasi dalam suatu proses bioteknologi dapat diperoleh dengan lebih terarah dan langsung. Teknologi DNA rekombinan atau rekayasa genetik memungkinkan kita mengkonstruksi, bukan hanya mengisolasi, suatu galur yang sangat produktif. Sel prokariot atau eukariot dapat digunakan sebagai “pabrik biologis” untuk memproduksi insulin, interferon, hormon pertumbuhan, bahan anti virus, dan berbagai macam protein Lainnya. Teknologi DNA rekombinan juga memungkinkan produksi senyawa-senyawa tertentu yang jumlahnya secara alami sangat sedikit, sehingga tidak ekonomis bila diekstrak langsung dari sumber alaminya.

        Oleh karena itu sangatlah diharapkan agar berbagai disiplin ilmu yang ada membuka pintu lebar-lebar untuk mendisain kurikulum yang dapat menampung minat mahasiswa yang bersifat interface ini, yang merupakan aspek intrinsik dari Bioteknologi Moderen atau Bioteknologi Molekuler salah satunya mengenai rekayasa genetika ini yang perkembangannya harus sesuai dengan bioetika yang ada di Negara kita ini agar penggunaannya tidak di salahgunakan oleh pihak – pihak tertentu sehingga pemanfaatannya dapat digunakan dengan baik.

 

PEMBAHASAN

 

Pada bagian ini akan saya bahas mengenai rekayasa pada mamalia, termauk juga manusia. Yang akan dibahas antara lain kloning, inseminasi buatan dan bayi tabung juga dampak rekayasa genetika bagi kehidupan.

 

A. Kloning

        Kloning merupakan suatu teknik untuk menghasilkan banyak salinan dari satu gen tunggal, kromosom, atau keseluruhan individu. Klon (clone) berasal dari kata Yunani yang berarti ranting. Jaringan-jaringan non reproduktif digunakan untuk pengklonan keseluruhan individu. Secara alami, seringkali proses kloning terjadi. Misalnya pada tanaman kentang yang mampu berkembang biak secara vegetatif yaitu mampu menghasilkan tanaman baru dari tuber (umbi). Dalam hal ini, kentang bisa dikatakan mengalami proses kloning.

        Kloning juga terjadi karena pengaruh atau campur tangan manusia. Kultur jaringan atau mikropropagasi merupakan salah satu cara perbanyakan tanaman dengan menempatkan sejumlah kecil sel yang berasal dari tanaman induk yang kemudian ditumbuhkan dalam medium kaya nutrien yang mengandung hormon pertumbuhan. Kloning inidividu pada hewan dapat terjadi melalui campur tangan manusia di laboratorium. Contoh yang paling terkenal adalah domba Dolly yang lahir di Inggris pada tahun 1996 melalui teknik transfer sel.

        Kelahiran Domba Dolly

        Domba dolly yang lahir pada 5 juli 1996 diumumkan pada 23 februari 1997 oleh majalah nature. Domba hasil klon yang pertama,memang sebuah kejadian yg penting. Teknologi genetik telah mencapai titik dimana kita dapat menciptakan duplikat yg sama dari hewan-hewan tingkat tinggi. Kita telah menghasilkan klon domba dan monyet, dan embrio manusia telah berhasil diduplikasi dalam laboratorium. Dolly direproduksi tanpa bantuan domba jantan, dari sebuah sel kelenjar susu, bukan dari sel reproduksi, yang diambil secara acak dari seekor domba dewasa. Hingga saat itu,proses ini dianggap sebagai hal yg tidak mungkin.

        Penciptaan Domba Dolly

        Dolly diciptakan dari sebuah kelenjar susu yang diambil dari seekor domba betina. Fungsi sel sel kelenjar susu adalah untuk memproduksi susu, dan biasanya tidak dapat bekerja selain sesuai dengan fungsi tersebut. Dalam proses ini, nukleus dari sel tersebut yang mengandung DNA dipisahkan, diletakkan dalam sel telur seekor domba betina lainnya, dan ditanam dalam seekor ibu domba pengganti. Dengan menerapkan stimulus stimulus eksternal seperti kejutan listrik pada sel telur yg tidak dibuahi itu, para ahli berhasil memulihkan kemampuan sel itu untuk mengalami pembelahan sel berulang seperti halnya sel telur yang telah dibuahi.

Adapun cara kloning domba Dolly yang dilakukan oleh Dr. Ian Willmut adalah sebagai berikut.

  1. Mengambil sel telur yang ada dalam ovarium domba betina, dan mengambil kelenjar mamae dari domba betina lain.
  2. Mengeluarkan nukleus sel telur yang haploid.
  3. Memasukkan sel kelenjar mamae ke dalam sel telur yang tidak memiliki nukleus lagi.
  4. Sel telur dikembalikan ke uterus domba induknya semula (domba donor sel telur).
  5. Sel telur yang mengandung sel kelenjar mamae dimasukkan ke dalam uterus domba, kemudian domba tersebut akan hamil dan melahirkan anak hasil dari kloning.

        Jadi, domba hasil kloning merupakan domba hasil perkembangbiakan secara vegetatif karena sel telur tidak dibuahi oleh sperma. Kloning juga bisa dilakukan pada seekor katak. Nukleus yang berasal dari sebuah sel di dalam usus seekor kecebong ditransplantasikan ke dalam sel telur dari katak jenis lain yang nukleusnya telah dikeluarkan. Kemudian, telur ini akan berkembang menjadi zigot buatan dan akan berkembang lagi menjadi seekor katak dewasa. Kloning akan berhasil apabila nukleus ditransplantasikan ke dalam sel yang akan menghasilkan embrio (sel telur) termasuk sel germa. Sel germa adalah sel yang menumbuhkan telur dari sperma.


Gambar 1. Proses Kloning Individu (domba Dolly)

 

        Kloning DNA adalah memasukkan DNA asing ke dalam plasmid suatu sel bakteri, DNA yang dimasukkan ini akan bereplikasi dan diturunkan pada sel anak pada waktu sel tersebut membelah. Jadi gen asing ini tetap melakukan fungsi seperti sel asalnya, walaupun berada dalam sel bakteri. Pembentukan DNA rekombinan ini disebut juga rekayasa genetika. Perekayasaan genetika terhadap satu sel dapat dilakukan dengan hanya menghilangkan, menyisipkan atau menularkan satu atau beberapa pasang basa nukleotida penyusun molekul DNA tersebut. Untuk kloning ini diperlukan plasmid dan enzim untuk memotong DNA, serta enzim untuk menyambungkan gen yang disisipkan itu ke plasmid.


Gambar 2. Klon yang mengandung DNA rekombinan

        Dalam melakukan pengklonan suatu DNA asing atau DNA yang diinginkan atau DNA sasaran harus memenuhi hal-hal sebagai berikut. DNA plasmid vektor harus dimurnikan dan dipotong dengan enzim yang sesuai sehingga terbuka. DNA yang akan disisipkan ke molekul vektor untuk membentuk rekombinan buatan harus dipotong dengan enzim yang sesuai sehingga terbuka. DNA yang akan disisipkan ke molekul vektor untuk membentuk rekombinan buatan harus dipotong dengan enzim yang sama. Reaksi pemotongan dan penggabungan harus dipantau dengan menggunakan elektroforesis gel. Rekombinan buatan harus ditransformasikan ke E. coli atau ke vektor lainnya. Tahapan proses kloning DNA (gambar 9) adalah melakukan isolasi DNA plasmid dan DNA target. Kemudian dengan menggunakan enzim restriksi untuk memotong DNA sehingga diperoleh fragment DNA target. Selanjutnya DNA target disisipkan pada plasmid dan ditransformasikan ke dalam sel inang. Hasilnya akan diperoleh bakteri yang mengandung DNA rekombinan dan ada pula bakteri yang tidak engalami proses transformasi. Untuk membedakannya, digunakan medium selektif yang mengandung antibiotik. Bakteri yang mengandung DNA rekombinan mengandung gen yang resisten terhadap antibiotik sehingga akan tetap hidup dalam medium selektif. Kemudian bakteri rekombinan diperbanyak dengan cara kloning sehingga diperoleh klon-klon dalam jumlah yang besar yang bisa digunakan dalam berbagai bidang seperti untuk menemukan gen yang resisten hama gen yang bisa membuat gen bakteri membersihkan toksis, gen untuk menghasilkan hormone dan lain – lain.

 

B. Inseminasi buatan

 

        Inseminasi buatan adalah pembuahan atau fertilisasi yang terjadi pada sel telur dengan sperma yang disuntikkan pada kelamin betina. Jadi, fertilisasi ini tidak membutuhkan hewan jantan, tetapi hanya membutuhkan spermanya saja. Tahukah kamu mengapa inseminasi buatan dilakukan?Inseminasi buatan dilakukan karena bibit pejantan unggul yang hendak dikawinkan dengan bibit betina lokal tidak memiliki waktu masa subur yang bersamaan. Bibit pejantan unggul dikawinkan dengan bibit betina lokal supaya dapatmenghasilkan keturunan yang lebih baik. Teknologi ini menggunakan metode penyimpanan sperma pada suhu rendah (−80o sampai −20o). Jadi, untuk mendapatkan bibit pejantan unggul untuk mengawini bibit betina lokal tidak perlu dengan membawa individunya tetapi cukup dengan membawa spermanya. Hal ini juga memudahkan proses pengiriman dari suatu negara ke negara lain.

 

C. Bayi tabung

 

        Bayi tabung adalah bayi yang merupakan hasil pembuahan yang berlangsung di dalam tabung. Teknologi ini sebenarnya kelanjutan dari teknologi inseminasi buatan, hanya proses pembuahan pada bayi tabung terjadi di luar sedangkan inseminasi terjadi di dalam tubuh. Kedua-duanya

sama-sama merupakan perkembangbiakan generatif. Kita biasanya sering mendengar istilah bayi tabung bagi pasangan yang kesulitan untuk mendapatkan keturunan. Hal ini merupakan jalan pintas bagi mereka untuk segera mendapatkan keturunan.

        Proses pembuatan bayi tabung adalah sebagai berikut.

  1. Sel telur yang mengalami ovulasi pada induk atau wanita diambil dengan suatu alat dan disimpan di dalam tabung yang berisi medium seperti kondisi yang ada pada rahim wanita hamil.
  2. Sel telur dipertemukan dengan sperma di bawah mikroskop dan diamati sehingga terjadi fertilisasi.
  3. Sel telur yang sudah dibuahi tersebut dikembalikan kedalam tabung.
  4. Jika sel telur yang sudah dibuahi disebut zigot. Zigot berkembang dengan baik dan menjadi embrio, maka embrio tersebut akan disuntikkan kembali ke dalam rahim induknya semula.

D. Dampak rekayasa genetika terhadap kehidupan

        Rekayasa teknologi tidak semuanya berdampak positif bagi kehidupan manusia maupun bagi makhluk hidup lain dan lingkungan. Teknologi yang diciptakan dengan tujuan untuk memakmurkan umat manusia bisa saja menghancurkan manusia itu sendiri jika tidak diikuti dengan keimanan dan ketaqwaan.

  1. Dampak positif rekayasa genetik sebagai berikut.
  2. Menciptakan bibit unggul
  3. Meningkatkan gizi masyarakat.
  4. Melestarikan plasma nutfah.
  5. Meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi sesuai dengan keinginan manusia.
  6. Membantu pasangan yang kesulitan mendapatkan anak dengan jalan pintas yaitu bayi tabung.

Dampak negatif rekayasa reproduksi sebagai berikut:

  • Pada perbanyakan keturunan dengan kultur jaringan yang memiliki materi genetis yang sama akan mudah terkena penyakit.
  • Merugikan petani dan peternak lokal yang mengandalkan reproduksi secara alami.
  • Dikhawatirkan adanya penyalahgunaan teknologi reproduksi untuk kepentingan pribadi yang merugikan orang lain. Misalnya misi sebuah negara yang hendak menguasai dunia dengan menciptakan prajurit tangguh dengan teknik pengkloningan.
  • Mengganggu proses seleksi alam.

 

SIMPULAN

 

            Dari hasil penjelasan di atas, diperoleh bahwa rekayasa genetika merupakan suatu teknik yang sangat dibutuhkan pada jaman modern ini disamping dapat mempermudah dalam kebutuhan manusia dia juga mengurangi segala resiko yang dapat terjadi secara konvensional. Oleh sebab itu, penggunaanya harus ditingkatkan. Namun, penggunaan teknik ini harus mendapat lisensi dari pemerintah secara resmi dan juga dalam tidak di salahgunakan oleh pihak tertentu Karena dapat merugikan makhluk lainnya, agama serta lingkungan.

 

UCAPAN TERIMAKASIH

Kepada bapak Drs. I Made Maduriana, M.Si Selaku pengempu mata kuliah Mikrobiologi yang membimbing sampai saat ini.

 

 

DAFTAR PUSTAKA

 

Agorsiloku. 2009 Dampak Penggunaan Hasil Rekayasa Genetika. Aviable from : http://agorsiloku.wordpress.com/dampak-penggunaan-hasil-rekayasa-genetika. Accesed : Mei 21, 2012

Amarullah, Zakky. 2008 Rekayasa Genetika. Aviable from : http://senyawa-kimia.blogspot.com/rekayasa-genetika.html Accesed : Mei 21, 2012

Anonim. 2004. Rekayasa Genetika. Aviable from : http://www.en.wikipedia.org/rekayasa-genetika. Accesed : Mei 20, 2012

 

Herlina Ida, dkk. 2009. Biologi 3 SMA Jurusan IPA Untuk Kelas XII. Jakarta : Pusat Pembukuan Departemen Pendidikan Nasional

 

Herwandi, Yuyun. 2005. Pelajaran Biologi Untuk Kelas XII Jurusan IPA Semester 1 dan 2. Jakarta

Huzaifah, Hamid. 2007. Genetika Dasar. Aviable from : http://zaifbio.wordpress.com/genetika-dasar. Accesed : Mei 20, 2012

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: