Penentuan urutan nukleotida sanggup diatur atau dirakit dengan cara mengganti atau menambahkan DNA dari luar kepada susunan DNA orisinil dalam sel. Pada peluang ini, materi berguru sekolah akan mengulas hal-hal yang diharapkan dalam rekayasa genetika serta mekanisme atau mekanisme rekayasa genetika memakai mikroorganisme.
Teknik Rekayasa Genetika
Dilihat menurut mekanismenya, rekayasa genetika sanggup diartikan sebagai metode pembuatan DNA rekombinan dengan cara memotong, memindahkan, dan menyisipkan atau menyambung suatu gen yang diinginkan ke lingkugan genetik baru.DNA rekombinan ialah DNA yang urutannya sudah direkombinasi atau dimodifikasi biar mempunyai sifat-sifat atau fungsi yang diinginkan sehingga organisme penerimanya akan mengekspresikan sifat dan fungsi yang kita inginkan.
Teknologi rekayasa genetika didorong oleh pembuatan DNA rekombinan oleh Paul Berg PADA TAHUN 1971 dan semakin terpacu dengan inovasi enzim endonuklease restriksi oleh Smith dan Wilcox pada tahun 1970.
Salah satu penelitian yang mempersembahkan bantuan sangat penting bagi perkembangan rekayasa genetika ialah penelitian ihwal pemindahan DNA basil dari satu sel ke sel lain melalui DNA kecil yang disebut plasmid. Plasmid bertindak sebagai vektor atau kendaraan pemindah.
Dalam acara rekayasa genetika diharapkan tiga hal penting, yaitu:
1. Enzim endonuklease restriksi
2. Enzim ligase
3. Vektor
Enzim endonuklease ialah enzim yang berfungsi sebagai pemotong DNA, enzim ligase dipakai sebagai penyambung kepingan DNA, dan vektor ialah pembawa gen abnormal ke sel target. Vektor sanggup berupa plasmid, bakteri, atau agrobacterium.
Proses pencangkokan atau penggabungan gen abnormal ke DNA sasaran sanggup dilakukan dengan dua metode, yaitu:
1. Teknologi plasmid
2. Teknologi hibridoma
#1 Teknik Plasmid
Plasmid ialah gen yang melingkar yang terdapat dalam sel basil dan tidak terikat pada kromosom. Molekul plasmid biasa diturunkan secara stabil tanpa dikaitkan dengan kromosom. Teknik plasmid ialah metode pemindahan gen-gen gres ke organisme sasaran biar menghasilkan sifat yang diinginkan.
Teknik plasmid memungkinkan para andal untuk menyebarkan flora transgenik yang tahan terhadap hama dan penyakit, adaftif terhadap kekeenteng dan kondisi tanah yang kurang rindang. misal produk lain yang memakai metode plasmid ialah pembuatan hormon insulin insan pada hewan.
#2 Teknologi Hibridoma
Teknologi hibridoma ialah metode peleburan antara dua sel yang tidak sama huruf atau transplantasi nukleus dengan cara memasukkan tiruana gen dari nukleus ke dalam setiap sel yang akan menghasilkan embrio.
Melalui teknologi hibridoma akan dilakukan penggabungan dua sel dari organisme yang sama atau dari sel organimse yang tidak sama sehingga menghasilkan sel tunggal berupa sel hibrid atau hibridoma yang sifatnya ialah kombinasi dari kedua sel tersebut.
Produk utama yang dihasilkan dari teknologi hibridoma adalah:
1. Antibodi monoklonal
2. Hormon
Antibodi monoklonal ialah antibodi yang diperoleh dari suatu sumber tunggal atau sel kolan yang spesialuntuk mengenal satu jenis antigen. Antibodi monoklonal sanggup dipakai untuk mendiagnosis penyakit dan membunuh bibit penyakit secara lebih efektif.
Berikut beberapa fungsi antibobi monoklonal:
1. Mendeteksi kandungan HCG untuk tes kehamilan
2. Mengikat dan menonaktifkan racun
3. Mencegah penolakan transplantasi jaenteng
4. Mendiagnosis penyakit dan untuk terapi
5. Membunuh bibit penyakit.
Mekanisme Rekayasa Genetika
Prosedur atau mekanisme rekayasa genetika memakai mirkoorganisme sanggup dilakukan melalui beberapa tahap yaitu isolasi gen, pemecahan DNA, pemindahan DNA, memasukkan DNA rekombinan, dan Identifikasi DNA yang baru.#1 Isolasi Gen
Isolasi gen atau pemurnian DNA dilakukan dengan cara menghancurkan tiruana sel yang mengandung gen yang ditargetkan. Selanjutnya dilakukan pemisahan dengan sentrifuge berkecepatan tinggi dan suplemen materi kimia biar diperoleh DNA murni.
#2 Pemecahan DNA
Pada tahap ini, molekul DNA yang besar akan dipecah memakai gelombang ultrasonik sehingga diperoleh fragmen random. Selanjutnya, dengan memakai enzim endonuklease restriksi, fragmen DNA dipotong untuk memperoleh urutan fragmen DNA yang diinginkan.
#3 Transfer DNA
Gen sasaran yang sudah diisolasi dan dipotong dimasukkan ke dalam vektor (plasmid, bakteriofag, atau agrobacterium) yang akan membawa gen sasaran ke sel samasukan. Penggabungan gen sasaran dengan DNA vektor sanggup dilakukan dengan memakai enzim penggabungan yang disebut enzim ligase.
#4 Memasukkan DNA rekombinan
Vektor yang membawa DNA rekombinan kemudian dimasukkan ke dalam sel inang. Di dalam sel inang, vektor akan bertambah dan menggabungkan gen yang dibawanya dengan genom sel tujuan. Memasukkan DNA rekombinan ke dalam sel inang sanggup dilakukan dengan cara transformasi, transfeksi, atau micro injection.
#5 Seleksi DNA yang gres
Selanjutnya dilakukan identifikasi dan seleksi DNA yang gres diperoleh dari ciri klon rekombinan. Seleksi DNA gres hasil rekombinan sanggup dilakukan dengan cara genetik, hibridisasi asam nukleat, atau immunokimia.
Emoticon