BIOTEKNOLOGI

Bioteknologi merupakan cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang pemanfaatan mahluk hidup untuk menghasilkan barang atau jasa untuk kepentingan hidup manusia.

Bioteknologi dibagi dua :

a.       Bioteknologi konvensional : bioteknologi dengan pemanfaatan organisme utuh misalnya dengan menggunakan bakteri atau jamur, masih menggunakan peralatan sederhana dan teknik yang sederhana pula. Contoh produk yang dihasilkan antara lain bir, wine (anggur), sake, yoghurt, roti, keju, kecap, tempe, tapai dan oncom.

b.       Bioteknologi modern : bioteknologi yang menggunakan teknik rekayasa genetika atau dapat dikatakan bekerja pada level molekuler. Pada teknologi modern ini terjadi pemindahan materi genetika (transfer gen) dari satu mahluk hidup ke mahluk hidup lainnya. Pemanfaatan bioteknologi modern antara lain digunakan dalam teknik Kultur Jaringan, Rekayasa Genetika atau Kloning.

Ada dua komponen yang berperan dalam rekayasa genetika yaitu :

1.       Plasmid

Merupakan molekul DNA rangkap berbentuk cincin yang khusus terdapat pada bakteri. Plasmid digunakan sebagai vektor untuk mentransfer dan memperbanyak gen-gen asing.

2.       Enzim

Digunakan untuk memotong rantai DNA (enzim restriksi endonuklease) dan merekatkan potongan-potongan DNA kembali (enzim ligase).

A. KULTUR JARINGAN

Kultur jaringan tumbuhan merupakan teknik perbanyakan tanaman secara vegetative buatan yang didasarkan pada sifat totipotensi tumbuhan. Totipotensi adalah kemampuan sel atau jaringan organisme untuk tumbuh menjadi individu baru.

Manfaat dari kultur jaringan antara lain :

1.       melestarikan sifat tanaman induk

2.       menghasilkan tanaman yang memiliki sifat seragam

3.       menghasilkan tanaman baru dalam jumlah besar

4.       dapat menghasilkan tanaman yang bebas virus

5.       dapat dijadikan sarana untuk melestarikan plasma nutfah

6.       untuk menciptakan varietas baru.

Berikut adalah skema dari pelaksanaan teknik kultur jaringan tumbuhan.

gambar teknik kultur jaringan

 

B. REKAYASA GENETIKA

Merupakan kegiatan memanipulasi gen untuk mendapatkan produk baru dengan cara membuat DNA rekombinan melalui penyisipan gen. DNA rekombinan adalah DNA yang urutannya telah direkombinasikan agar memiliki sifat-sifat atau fungsi sesuai yang kita inginkan. Contoh rekayasa genetika antara lain Teknik Plasmid, Teknik Hibridoma, Terapi Genetik, Kloning.

Teknik Plasmid

salah satu contoh produk yang dihasilkan melalui teknik plasmid adalah tanaman transgenik yang resisten terhadap kekeringan dan kondisi tanah yang tidak subur.

Teknik Hibridoma

adalah penggabungan dua sel dari organisme yang sama ataupun dari sel organisme yang berbeda sehingga menghasilkan sel tunggal berupa sel hibrid (hibridoma) yang memiliki kombinasi sifat dari kedua sel tersebut. Teknik ini penting untuk menghasilkan antibody dan hormon dalam jumlah besar. Salah satu antibody yang dihasilkan melalui teknik ini adalah antibody monoclonal, yang diperoleh dari suatu sumber tunggal atau sel klona yang hanya mengenal satu jenis antigen.

Kegunaan antibody monoclonal  antara lain :

a.       untuk mendeteksi kandungan hormon korionik gonadotropin (HCG) dalam urin wanita hamil

b.       untuk mengikat racun dan menonaktifkannya, contoh racun tetanus dan kelebihan obat digoxin.

c.       mencegah penolakan jaringan terhadap sel hasil transplantasi jaringan lain.

Terapi Genetik

Adalah perbaikan kelainan genetik dengan cara memperbaiki gen. Contoh penyakit yang dapat diobati dengan menggunakan terapi ini antara lain jenis penyakit kanker, dan penyakit menurun yang sangat jarang yaitu Adenosine Deaminase Deficiency (ADD) merupakan penyakit dimana penderita mengalami kelainan yang mengakibatkan dirinya tidak memiliki daya tahan tubuh sama sekali.

Dalam kehidupan sehari-hari pemanfaatan terapi genetik ini sangat dibatasi karena dikhawatirkan disalahgunakan untuk mengubah gen pembawa sifat manusia, misalnya digunakan untuk menghasilkan manusia super.

Kloning

Berasal dari kata Yunani yaitu Clone yang berarti ranting atau cangkokan. Dalam bahasa Inggris, clone (klona) digunakan untuk menyebut sekelompok mahluk hidup yang dilahirkan tanpa proses seksual.

 

Berikut ini adalah skema dari teknik cloning yang digunakan untuk menghasilkan domba Dolly. 

gambar teknik kloning pada domba