3.1 Peran Bioteknologi di Dunia Medis
Bioteknologi mempunyai peran penting dalam bidang kedokteran, misalnya dalam pembuatan antibodi monoklonal, vaksin, antibiotika dan hormon. 3.1.1 Pembuatan Antibodi Monoklonal
Antibodi monoklonal adalah antibodi yang diperoleh dari suatu sumber tunggal. Manfaat antibodi monoklonal, antara lain :
1. Untuk mendeteksi kandungan hormon korionik gonadotropin dalam urine wanita hamil.
2. Mengikat racun dan menonaktifkannya.
3. Mencegah penolakan tubuh terhadap hasil transplantasi jaringan lain. 3.1.2 Pembuatan Vaksin
Vaksin digunakan untuk mencegah serangan penyakit terhadap tubuh yang berasal dari mikroorganisme. Vaksin didapat dari virus dan bakteri yang telah dilemahkan atau racun yang diambil dari mikroorganisme tersebut.
Secara konvensional pelemahan kuman dilakukan dengan pemanasan atau pemberian bahan kimia. Dengan bioteknologi dilakukan secara fusi atau transplantasi gen.
Vaksin dimasukkan (dengan disuntikkan atau oral) ke dalam tubuh manusia agar sistem kekebalan tubuh manusia aktif melawan mikroorganisme tersebut. Vaksin telah membantu berjutajuta orang di dunia dalam pencegahan serangan penyakit yang serius.
Vaksin berasal dari sumber-sumber berikut:
1. Mikroorganisme yang telah mati
Menggunaan mikroorganisme yang telah mati antara lain digunakan untuk menghasilkan vaksin batuk rejan dari bakteri penyebab batuk rejan. Bakteri tersebut dimatikan dengan pemanasan atau penggunaan senyawa kimia untuk mendenaturasi enzimnya.
2. Mikroorganisme yang telah dilemahkan
Vaksin yang dihasilkan dari mikroorganisme yang sudah dilemahkan disebut sebagai atermsi. Vaksin yang melawan aktivitas bakteri secara cepat merupakan vaksin atenuasi. Contoh vaksin yang menggunakan sumber tersebut adalah vaksin difteri dan tetanus yang dihasilkan dari substansi toksin yang sudah tidak berbahaya dari bakteri. Toksoid bertujuan untuk merangsang produksi toksin, namun mengurangi resiko terinfeksi oleh bakteri dari jenis tertentu.
3.1.3 Pembuatan Antibiotika
Zat antibiotika telah mulai diproduksi secara besar-besaran pada Perang Dunia II oleh para ahli dari Amerika Serikat dan Inggris.
3.1.4 Pembuatan Hormon
Dengan rekayasa DNA, dewasa ini telah digunakan mikroorganisme untuk memproduksi hormon. Hormon - hormon yang telah diproduksi, misalnya insulin, hormon pertumbuhan, kortison, dan testosteron.
3.2 Peran Bioteknologi di Bidang Produksi Pangan 3.2.1 Pengolahan Bahan Makanan
3.2.1.1 Pengolahan Produk Susu
Susu dapat diolah menjadi bentuk - bentuk baru, seperti Yoghurt, Keju, dan Mentega.
a. Yoghurt
Gambar 3.1: Yoghurt merupakan minuman hasil fermentasi susu oleh bakteri Lactobacillus bulgaricus.
b. Keju
[image:4.595.204.423.112.274.2]Gambar 3.2: Keju merupakan produk bioteknologi yang dalam pembuatannya melibatkan mikroorganisme berupa bakteri Lactocillus bulgaricus.
c. Mentega
Pembuatan mentega menggunakan mikroorganisme Streptococcus lactis dan Lectonostoceremoris. Bakteri-bakteri tersebut membentuk proses pengasaman. Selanjutnya, susu diberi cita rasa tertentu dan lemak mentega dipisahkan. Kemudian lemak mentega diaduk untuk menghasilkan mentega yang siap dimakan.
3.2.1.2 Produk Makanan Non-Susu a. Kecap
b. Tempe
Tempe kadang - kadang dianggap sebagai bahan makanan masyarakat golongan menengah ke bawah, sehingga masyarakat merasa gengsi memasukkan tempe sebgai salah satu menu makanannya. Akan tetapi, setelah diketahui manfaatnya bagi kesehatan, tempe mulai banyak dicari dan digemari masyarakat dalam maupun luar negeri. Jenis tempe sebenarnya sangat beragam, bergantung pada bahan dasarnya, namun yang paling luas penyebarannya adalah tempe kedelai.
Tempe mempunyai nilai gizi yang baik. Di samping itu tempe mempunyai beberapa khasiat, seperti dapat mencegah dan mengendalikan diare, mempercepat proses penyembuhan duodenitis, memperlancar pencernaan, dapat menurunkan kadar kolesterol, dapat mengurangi toksisitas, meningkatkan vitalitas, mencegah anemia, menghambat ketuaan, serta mampu menghambat resiko jantung koroner, penyakit gula, dan kanker.
Gambar 3.3: Tempe
c. Tahu
d. Tape
[image:8.595.193.433.251.412.2]Tape dibuat dari bahan dasar ketela pohon dengan menggunakan sel - sel ragi. Ragi menghasilkan enzim yang dapat mengubah zat tepung menjadi produk yang berupa gula dan alkohol. Masyarakat kita membuat tape tersebut berdasarkan pengalaman.
Gambar 3.4: Tape
e. Anggur
Atau juga populer disebut dalam bahasa Inggris: Wine adalah minuman beralkohol yang dibuat dari sari anggur jenis Vitis vinifera yang biasanya hanya tumbuh di area 30 hingga 50 derajat lintang utara dan selatan. Minuman beralkohol yang dibuat dari sari buah lain yang kadar alkoholnya berkisar di antara 8% hingga 15% biasanya disebut sebagai wine buah ( fruit wine ).
Red Wine adalah wine yang dibuat dari anggur merah ( red grapes ). Beberapa jenis anggur merah yang terkenal di kalangan peminum wine di Indonesia adalah merlot, cabernet sauvignon, syrah/shiraz, dan pinot noir.
White Wine adalah wine yang dibuat dari anggur putih ( white grape ). Beberapa jenis anggur hijau yang terkenal di kalangan peminum wine di Indonesia adalah chardonnay, sauvignon blanc, semillon, riesling, dan chenin blanc.
Rose Wine adalah wine yang berwarna merah muda atau merah jambu yang dibuat dari anggur merah namun dengan proses ekstraksi warna yang lebih singkat dibandingkan dengan proses pembuatan Red Wine. Di daerah Champagne, kata Rose Wine mengacu pada campuran antara White Wine dan Red Wine.
Sparkling Wine adalah wine yang mengandung cukup banyak gelembung karbon dioksida di dalamnya. Sparkling Wine yang paling terkenal adalah Champagne dari Prancis. Hanya Sparkling Wine yang dibuat dari anggur yang tumbuh di desa Champagne dan diproduksi di desa Champagne yang boleh disebut dan diberi label Champagne.
Sweet Wine adalah wine yang masih banyak mengandung gula sisa hasil fermentasi ( residual sugar ) sehingga membuat rasanya menjadi manis.
f. Menggunakan mikroorganisme untuk mengubah bahan pangan 1. Aspergillus oryzae atau Aspergillus soyae bersama Saccharomyces rouxii atau Pediococcus soyae atau Torulopsis sp digunakan dalam pembuatan kecap. Mikroorganisme tersebut mengubah campuran kedelai dan padi-padian menjadi kecap (Indonesia), Shoyu (Jepang), Chiang-yu (Cina) , dan soy-sauce (Eropa).
2. Aspergillus wentii digunakan untuk memfermentasikan biji-bijian, kedelai, dan garam menjadi tauco.
3. Rhizopus oryzae, R. oligosporus, R. stolonifer, R. chlamydosporus dimanfaatkan oleh orang untuk memfermentasikan kedelai yang sudah dikupas kulitnya. Miselium jamur tersebut akan mengikat keping-keping biji kedelai membentuk produk yang disebut tempe.
g. Protein sel tunggal
Tujuan fermentasi dalampembuatan PST ( Protein Sel Tunggal ) terutama untuk menghasilkan biomassa yang bergizi tinggi dan relative murah.Sifat-sifat yang harus dimiliki mikroorganisma sebagai sumber PST sebagai berikut.
1. Mudah dicerna 2. Bergizi tinggi 3. Cita rasanya baik
4. Kecepatan tumbuh tinggi 5. Sistem fermentasi sederhana 6. Bila dimakan tidak berbahaya
7. Cara pembenihannya murah dan mudah 8. Sangat efisien dalam penggunaan organism 9. Mempunyai daya tarik secara ekonomi
Kelompok mikroorganisme yang digunakan sebagai sumber PST adalah alga,ragi,dan bakteri. Alga yang banyak digunakan dalam pembuatan PST adalah genera Scendesmus,Chlorella,Spirulina.Sedang kelompok ragi dan jamur adalah Saccharimyces cereviceae,Candida utili,dan Fusarium
graminearum,Trichoderma rassei.Adapun PST dari kelompok bakteri yang
banyak mendapat perhatian adalah Pseudomonas aeruginosa dan Methylopilus methylorophus.
methanol. Sejumlah bakteri jenis Methylophilus methylotropus mampu hidup dengan baik di dalamnya. Pruteen tidak berbahaya bagi ternak, tetapi dapat menimbulkan gout pada manusia. Hal ini karena PST banyak mengandung asam inti. PST yang banyak mengandung asam inti sehingga dapat menyebabkan gangguan padsa pencernaan manusia juga berasal dari produk ragi seperti Saccaromyces cereviceae, Candida utilis dan Torula utilis.
Produk PST lainnya bersumber dari jamur jenis Fusarium graminearum yang dapat tumbuh pada limbah tepung. Produk ini dikenal sebgai mikroprotein, banyak mengandung protein dan serat dengan kandungan kolesterol yang rendah sehingga merupakan makanan yang menyehatkan.
h. Makanan Probiotik dan Prebiotik
Makanan probiotik adalah makanan yang mengandung mikroorganisme yang tidak merugikan bagi tubuh, apabila dikonsumsi justru akan menjaga keseimbangan mikroorganisme pada saluran pencernaan. Contoh makanan ini adalah yakult, yogurt, dan makanan sejenisnya.
3.3 Peran Bioteknologi di Bidang Pertanian 3.3.1 Penanaman Secara Hidroponik
Hidroponik berasal dari kata bahasa Yunani hydro yang berarti air dan ponos yang berarti bekerja. Jadi, hidroponik artinya pengerjaan air atau bekerja dengan air. Dalam praktiknya hidroponik dilakukan dengan berbagai metode, tergantung media yang digunakan. Adapun metode yang digunakan dalam hidroponik, antara lain metode kultur air ( menggunakan media air ), metode kultur pasir ( menggunakan media pasir ), dan metode porus ( menggunakan media kerikil, pecahan batu bata, dan lain-lain ). Metode yang tergolong berhasil dan mudah diterapkan adalah metode pasir.
Pada umumnya orang bertanam dengan menggunakan tanah. Namun, dalam hidroponik tidak lagi digunakan tanah, hanya dibutuhkan air yang ditambah nutrien sebagai sumber makanan bagi tanaman. Apakah cukup dengan air dan nutrient? Bahan dasar yang dibutuhkan tanaman adalah air, mineral, cahaya, dan CO2. Cahaya telah terpenuhi oleh cahaya matahari. Demikian pula CO2 sudah cukup melimpah di udara. Sementara itu kebutuhan air dan mineral dapat diberikan dengan sistem hidroponik, artinya keberadaan tanah sebenarnya bukanlah hal yang utama.
pertumbuhan tanaman lebih cepat; bebas dari hama; hasilnya berkualitas dan berkuantitas tinggi; hemat biaya perawatan.
Jenis tanaman yang telah banyak dihidroponikkan dari golongan tanaman hias antara lain Philodendron, Dracaena, Aglonema, dan Spatyphilum. Golongan sayuran yang dapat dihidroponikkan, antara lain tomat, paprika, mentimun, selada, sawi, kangkung, dan bayam. Adapun jenis tanaman buah yang dapat dihidroponikkan, antara lain jambu air, melon, kedondong bangkok, dan belimbing.
Bagaimana cara bertanam secara hidroponik? Untuk lebih memahami cara bercocok tanam secara hidroponik, lakukan kegiatan berikut secara kelompok. Sebelumnya bentuklah kelompok yang terdiri 4 siswa; 2 laki-laki dan 2 perempuan.
3.3.2 Penanaman Secara Aeroponik
Aeroponik berasal dari kata aero yang berarti udara dan ponos yang berarti daya. Jadi, aeroponik adalah pemberdayaan udara. Sebenarnya aeroponik merupakan tipe hidroponik (memberdayakan air), karena air yang berisi larutan unsur hara disemburkan dalam bentuk kabut hingga mengenai akar tanaman. Akar tanaman yang ditanam menggantung akan menyerap larutan hara tersebut.
3.3.3 Tanaman Transgenik Toleran salin
Dengan teknologi kultur jaringan telah dapat dikembangkan tanaman transgenik toleran salin. Rekayasa genetika mentransfer gen dari padi liar yang toleran terhadap salin ke padi yang biasa digunakan sebagai bahan pangan melalui fusi protoplasma. Dapat juga ditransfer dari sejenis jamur yang tahan salin kepada tanaman yang akan dijadikan tanaman transgenik. Beberapa tomat, melon, dan barley transgenik yang toleran dengan salin
3.3.4 Tanaman Transgenik Resisten Hama
Tanaman tembakau untuk pertama kali merupakan tanaman transgenic pertama yang menggunakan gen Bt toksin, disusul famili tembakau, yaitu tomat dan kentang. Dengan sinar ultraviolet gen penghasil insektisida pada tanaman dapat diinaktifkan. Jagung juga telah direkayasa dengan menggunakan gen Bt toksin, tetapi diintegrasikan dengan plasmid bakteri Salmonella parathypi, yang menghasilkan gen yang menonaktifkan ampicillin.
Pada jagung juga direkayasa adanya resistensi herhisida dan resistensi insektisida sehingga tanaman transgenik jagung memiliki berbagai jenis resistensi hama tanaman. Bt toksin gen juga direkayasa ke tanaman kapas bahkan multiple-gene dapat direkayasa multiple-genetika pada tanaman transgenik. Toksin yang diproduksi dengan tanaman transgenik menjadi nonaktif apabila terkena sinar matahari, khususnya sinar ultraviolet
3.3.5 Tanaman Transgenik Resisten Penyakit
infestans sehingga kerugian secara ekonomi dapat direduksi.
Perkembangan yang menggembirakan juga terjadi pada usaha untuk memproduksi tanaman transgenik yang bebas dari serangan virus. Dengan memasukkan gen penyandi protein selubung (coat protein) Johnsongrass mosaic potyvirus (JGMV) ke dalam suatu tanaman diharapkan tanaman tersebut menjadi resisten apabila diserang oleh virus yang bersangkutan.
Hal serupa juga sedang digalakkan dengan rekayasa genetika pada tanaman padi-padian untuk mendapatkan varietas yang resisten terhadap virus padi. Di samping itu, usaha untuk meningkatkan kualitas beras seperti yang diinginkan oleh manusia juga sedang diusahakan. Jepang memberikan investasi yang cukup besaruntuk penelitian dan pengembangan di bidang biologi molekul padi.
3.3.6 Kultur jaringan
hormon-hormon dalam media yang digunakan. Jadi ini adalah bioteknologi tingkat tua, bukan bioteknologi modern.
[image:18.595.195.431.484.643.2]Kultur jaringan tanaman merupakan teknik in vitro (dalam gelas) yang merupakan cara untuk memperbanyak tanaamn dengan pengambilan bagian tanaman yang mempunyai titik tumbuhnya. Contoh sederhana pada pisang, bila di ambil cambium atau ujun-ujung akarnya, lalau di perlakukan dalam gelas dalam laboratorium, kemudian bagian itu akan membelah sendiri dan setiap belahanya akan menghsilkan tanaman baru. Intinya asalakan pada tanaman itu ada titi tumbuh atau yang disebut jaringan meristematik, tanaman tersebut bias diperbanyak. Bayankan kalau ini sudah menyeluruh skala nasioanl perbanyak tanaman secara cepar mungkin saja dilakukan.
Gambar 3.5: Kultur Jaringan
Biologi di bidang peternakan melibatkan agen biologi berupa hewan ternak dan mikroorganisme.Teknologi yang dikembangkan berupa rekayasa genetika,dimana untuk pembuatan hormon pertumbuhan dilakukan dengan teknik hibridoma dan pembuatan vaksin sedang tujuannya untuk memperoleh vaksin dan hormone yang dapat meningkatkan produktivitas hewan ternak.
3.4.1 Vaksin Hewan
Vaksin pada dunia hewan yang diproduksi dengan teknik rekayasa genetika hampir samadengan vaksin pada manusia.Macam vaksin pada hewan hasil rekayasa genetika adalah sebagai berikut.
Vaksin penyakit mulut dan kuku (PMK/FMD) dibuat dari virus anti PMK yang dikloning ke E-colli sehingga diperoleh antigen PMK dalam jumlah besar.
a. Vaksin Rabies, yang diproduksi dengan teknik rekayasa genetika. b. Vaksin Blue tongue,yang dikhususkan pada domba.
c. Vaksin white diarrhea,yang dikhususkan pada babi. d. Vaksin Fish-fibrosis,vaksin yang diperuntukkan bagi ikan. 3.4.2 Hormon Pertumbuhan
Selain vaksin teknologi rekayasa genetika di bidang peternakan,juga dihasilkan hormon perumbuhan untuk ternak,yaitu sebagai berikut.
Hormone ini dapat meningkatkan produksi susu 15-40% dan memper5panjang masa laktasinya.
Rpst ( Recombinant Porcine Somatotropine Hormone ), hormone ini tersusun atas 191 asam amino, diberikan paroral pada babi dan berfungsi untuk meningkatkan berat badan, mengefisienkan penggunaan pakan serta meningkatkan kandungan protein dan mengurangi kandungan lemak.
Adapun contoh pemanfaatan bioteknologi dalam bidang peternakan di antaranya sebagai berikut.
a. Sapi Perah dengan Hormon Manusia
Teknologi DNA rekombinan mampu menyisipkan gen laktoferin pada manusia yang memproduksi HLF ( Human Lactoferin ) pada sapi perah. Dengan penyisipan ini akan dihasilkan sapi yang mampu memproduksi susu yang mengandung laktoferin. Contohnya sapi Herman
b. Bovin Somatotropin ( BST )
Teknologi ini dilakukan dengan menyisipkan gen somatotropin sapi pada plasmid. Escherichia coli untuk menghasilkan BST. BST yang ditambahkan pada makanan ternak dapat meningkatkan produksi daging dan susu ternak
3.5 Peran Bioteknologi Dalam mengatasi masalah Bahan Bakar Masa Depan
(alkohol). Alternatif bahan bakar masa depan untuk menggantikan minyak, antara lain adalah biogas dan gasohol. Biogas dibuat dalam fase anaerob dalam fermentasi limbah kotoran makhluk hidup. Pada fase anaerob akan dihasilkan gas metana yang dibakar dan digunakan untuk bahan bakar.
Di negara Cina, dan India terdapat beberapa kelompok masyarakat yang hidup di desa yang telah menerapkan teknologi fermenter gasbio untuk menghasilkan metana. Bahan baku teknologi fermenter tersebut adalah feses hewan, daun - daunan, kertas, dan lain - lain yang akan diuraikan oleh bakteri dalam fermenter. Sedangkan teknologi gasohol telah dikembangkan oleh negara Brazil sejak harga minyak meningkat sekitar tahun 1970. Gasohol dihasilkan dari fermentasi kapang terhadap gula tebu yang melimpah. Gasohol bersifat murah, dapat diperbarui dan tidak menimbulkan polusi.
3.6 Peran Bioteknologi dalam Lingkungan
Bioteknologi lingkungan dan pertambangan melibatkan agen biologi yang berupa tumbuhan dan mikroorganisme dengan pengembangan teknologi bioremidasi (Fitoremidasi dan biofilter) dan rekayasa genetika. Tujuannya untuk menghasilkan tumbuhan mikroorganisme transgenic yang mampu mengatasi sumber-sumber pencemaran lingkungan.
3.6.1 Biodegradasi Plastik
mempunai sifat susah diuraikan oleh mikroba yang ada di dalam tanah. Tetapi untuk kelompok plastik yang lentur masih dapat dibiodegradasi oleh bakteri Clasdoporium resinae.
3.6.2 Biodegradasi Minyak Buangan
Tumpahan minyak mentah di laut menjadi masalah yang cukup serius pada ekosistem laut. Minyak mentah ini bersifat sangat resisten terhadap bakteri pengurai. Namun, ditemukan jamur Cladosporium resinae dan beberapa bakteri darigenus Pseudomonas dapat memakan minyak mentah untuk dibiodegradasikan. 3.6.3 Detoksifikasi Air Raksa Pencemar
Detoksifikasi racun dari logam berat seperti air raksa organic dapat digunakan tanaman transgenic Arabidopsis thaliana yangmenghasilkan gen bersifat detoksifikasi air raksa ( merkuri ) organic, sehingga tidak membahayakan hewan dan manusia. Pencemaran air raksa organic banyak dijumpai pada pantai di Negara-negara industri, polutan ini sangat beracun bagi manusia dan hewan bahkan dapat menyebabkan mutasi gen ( bersifat karsinogenik ).
3.6.4 Pengolahan Limbah
Salah satu contoh proses daur ulang sampah yang telah diuji pada beberapa sampah tumbuhan adalah proses pirolisis. Proses pirolisis yaitu proses dekomposisi bahan-bahan sampah dengan suhu tinggi pada kondisi tanpa oksigen. Dengan cara ini sampah dapat diubah menjadi arang, gas ( misal: metana ) dan bahan anorganik.
Bahan - bahan tersebut dapat dimanfaatkan kembali sebagai bahan bakar. Kelebihan bahan bakar hasil proses ini adalah rendahnya kandungan sulfur, sehingga cukup mengurangi tingkat pencemaran. Bahan hasil perombakan zat -zat makroorganik ( dari hewan, tumbuhan, manusia ataupun gabungannya ) secara biologiskimiawi dengan bantuan mikroorganisme ( misalnya bakteri, jamur ) serta oleh hewan - hewan kecil disebut kompos.
Dalam pembuatan kompos, sangat diperlukan mikroorganisme. Jenis mikroorganisme yang diperlukan dalam pembuatan kompos bergantung pada bahan organik yang digunakan serta proses yang berlangsung ( misalnya proses itu secara aerob atau anaerob ).
Dengan bioteknologi, pengolahan limbah menjadi terkontrol dan efektif. Pengolahan limbah secara bioteknologi melibatkan kerja bakteri - bakteri aerob dan anaerob.
3.7 Penerapan Bioteknologi dalam Bidang Sumber Energi
Bioteknologi ini disebut dengan bioteknologi abu-abu, digunakan untuk meningkatkan kualitas produk dan pengelolaan sumber energi. Sebagai contoh adalah proses degradasi minyak maupun logam berat di dalam air limbah dengan bantuan mikroorganisme, sehingga limbah menjadi aman jika dibuang ke lautan bebas, atau pencairan sumber minyak atau mineral dengan bantuan mikroba.
3.8 Prinsip dasar Rekayasa Genetika 3.8.1 DNA Rekombinan
Teknik DNA rrekombinan dilakukan dengan pengubahan susunan DNA sehingga diperoleh susunan DNA baru yang mampu mengekspresikan sifat-sifat yang diinginkan. Teknik ini digunakan untuk menghasilkan organism transgenik. Proses DNA rekombinan ini meliputi isolasi DNA, transplantasi gen atau DNA, dan memasukkan DNA ke dalam sel hidup
3.8.1.1 Faktor-Faktor DNA Rekombinan
1. Enzim ( pemotong & penyambung ) 2. Vektor
Enzim pemotong dikenal dengan nama enzim restriksi endonuklease. Fungsi enzim ini adalah untuk memotong-motong benang DNA yang panjang menjadi pendek agar dapat disambung-sambungkan kembali Enzim penyambung, Nama lain dari enzim penyambung adalah enzim ligase. Enzim ligase berfungsi menyambung untaian-untaian nukleotidaSifat enzim ligase, Ligase DNA tidak dapat menyambungkan DNA untai tunggal, jadi hanya bisa digunakan pada DNA rangkap karena mengkatalisis ikatan fosfodiester antara dua rantai DNAVektor, DNA yang akan diklonkan membutuhkan alat transportasi untuk menuju tempat pembiakannya, alat transportasi disebut wahana kloning atau vektor. Vektor yang digunakan biasanya berupa plasmidAgen / sel target yang digunakan biasanya berupa mikroba, umunya bakteri. Contohnya E. Coli. Bakteri yang telah diinfeksi memperbanyak plasmid ‘titipan’ ketika bereproduksi. Alasan pemilihan bakteri untuk rekombinasi DNA karena daya reproduksi bakteri tinggi dan cepat sehingga diperoleh jumlah keturunan yang banyak dalam waktu singkat, Merupakan mikroba yang mengandung banyak plasmid, dan tidak mengandung gen yang membahayakan.
3.8.1.2 Proses Rekombinasi DNA
endonuklease membentuk kimera ( DNArekombinan ). selanjutnya, Kimera dimasukkan ke dalam agen ( E. coli ) dan disambungkan dengan bantuan enzim ligase untuk dikembangbiakkan.
3.8.2 Fusi Protoplasma
Fusi protoplasma disebut juga teknologi hibrodoma yang dilakukan dengan menggabungkan dua sel dari jaringan yang sama atau dua sel dari organism yang berbeda dalam suatu medan listrik. Teknik ini diguakan untuk menghasilkan organisme transgenik. Prinsip dari fusi protoplasma adalah menggabungkan kedua isi sel dengan terlebih dahulu menghilangkan dinding sel atau membrane sel dari kedua sel yang akan digabungkan dalam suatu medan listrik. Teknik ini dapat dilakukan pada sel tumbuhan maupun hewan
3.9 Kloning
Secara harfiah, kata “klon” ( Yunani: klon, klonos ) berarti cabang atau ranting muda. Kloning berarti proses pembuatan ( produksi ) dua atau lebih individu ( makhluk hidup ) yang identik secara genetik.” Kloning organisme sebenarnya sudah bcrlangsung selama beberapa ribu tahun lalu dalam bidang hortikultura. Tanaman baru, misalnya, dapat diciptakan dari sebuah ranting.
Secara mendetail, dapat dibedakan 2 jenis kloning. Jenis pertama adalah pelipatgandaan hidup sejak awal melalui pembagian sel tunggal menjadi kembar dengan bentuk identik. Secara kodrati, mereka seperti “anak kembar”. Jenis kedua adalah produksi hewan dari sel tubuh hewan lain.
sebuah sel lembu yang DNA-nya dipindahkan. Setelah 12 hari, kloning ini rusak. Pada bulan januari 2008, Dr. Samuel Wood dan Andrew French, kepala pegawai ilmiah laboratoriurn Stemagen Corporation di California AS, mengumumkan bahwa mereka berhasil menciptakan 5 embrio manusia dewasa dengan menggunakan DNA dari sel kulit orang dewasa. Tujuannya adalah menvediakan sebuah sumber bagi tangkai sel embrio yang dapat hidup. Dr. Wood dan seorang temannya menyumbangkan sel kulit dan DNA dari sel-sel itu untuk dipindahkan ke dalam sel-sel manusia. Tidak jelas apakah embrio yang dihasilkan akan sanggup berkernbang lebih lanjut. Namun, Dr. Wood menyatakan bahwa kalaupun mungkin, menggunakan teknologi untuk kloning reproduktif adalah tidak etis dan illegal. Kelima embrio yang diklon tersebut akhirnya rusak.”
ini berlaku juga terhadap cloning teraupetik. Campur tangan yang berciri manipulatif ini tidak dapat diterima.
Di kalangan kelompok yang pro dengan kloning, sering muncul dua pendapat yang sebenarnya kurang membuktikan kebenaran. Adalah tidak wajar kalau seseorang dijadikan “fotokopi” atau di ”fotokopi”. Setiap pribadi manusia meiniliki hak atas originalitasnya. Dengan kloning, tak mungkin seseorang menjadi original. Manusia berhak menjadi makhluk hidup secara penuh. Kloning pada dasarnya merupakan instruinentalisasi. Manusia diobjekkan atau diperalat. Martabatnva dilecehkan. Manusia tak hanya dijadikan dengan gen, walaupun peranan gen memang besar. Namun, peran suasana, pendidikan, dan waktu akan ikut membentuk kepribadian seseorang. Peran seorang ibu waktu hamil dapat menentukan sikap seorang anak. Betapa pun, kloning tak pernah menjadikan makhluk baru yang sama persis. Dalam proses kloning, manusia menjadi tujuan, melainkan sebagai sarana uji coba.
untuk mengganti seseorang yang terkenal dalam sejarah atau melestarikan orang-orang dalam sebuah keluarga. Dengan demikian, muncul wajah-wajah yang sama. Kultus individu akan terus berlanjut dan manusia akan jatuh ke dalam kesombongan. Manusia dapat menciptakan homoculus
Bagaimanakah kita dapat berkatekese tentang penciptaan kepada mereka yang sudah begitu lama memegang dan menghidupi dogma tentang Tuhan Pencipta langit dan bumi? Bukankah manusia juga diciptakan oleh Tuhan? Dalam kenyataan, manusia dapat memproduksi manusia lain dengan mengolah gen manusia? Apakah tindakan ini tidak bertentangan dengan hak dasar Tuhan yang menciptakan langit dan bumi? Pertanyaan ini agak sejajar dengan apakah pandangan teori evolusi tidak bertentangan dengan keyakinan bahwa segala sesuatu diciptakan oleh Tuhan Pencipta langit dan bumi? Bagaimanapun, bahan dasar yang digunakan oleh manusia untuk menghasilkan manusia lain berasal dari dan diciptakan oleh Pencipta langit dan bumi. Dengan akal budinva, manusia mengkloning makhluk hidup lain, termasuk rnanusia. Dalam hal ini, ajaran Gereja Katolik tetap tidak menerima prosedur objektivisasi manusia, sebab manusia adalah subjek dalam dirinya yang tidak pernah boleh diobjekkan. Hingga kini, Kode Etik Internasional tidak menerima teknik kloning manusia karena prosedur yang ditempuh tidak menghargai manusia sebagai manusia yang seharusnya dikandung dalam rahim seorang ibu.
3.9.1 Kloning Manusia
Presiden Bush pada Agustus lalu mengumumkan larangan terhadap segala usaha kloning manusia. Riset kloning hanya diizinkan untuk menghasilkan koloni sel batang dan ditujukan untuk kepentingan medis. Anggota senat AS sendiri terbagi atas kelompok yang mengecam berbagai jenis kloning dan mereka yang setuju adanya kloning dengan alasan medis.
Tahun 2001 CNN kembali membuat survei. Sekitar 90 persen peserta survei berpendapat bahwa kloning manusia adalah ide buruk. Sementara 45 persen memperkirakan dalam 10 tahun ke depan akan memungkinkan adanya kloning manusia. Mereka yang menganggap kloning manusia adalah melawan takdir Tuhan menurun jumlahnya. Data ini membuktikan bahwa dari waktu ke waktu manusia berpotensi mengalami perubahan sudut pandang akibat banyak media yang memberi informasi seputar ilmu pengetahuan.
Ketakutan masyarakat awam terhadap kloning sangat beralasan. Saat mendengar kata kloning saja, orang terbayang sebuah film horor. Seperti yang digambarkan dalam film The Boys from Brazil di mana diceritakan terjadinya kloning terhadap Hitler untuk tujuan jahat. Berbeda dengan kalangan ilmuwan, masyarakat awam cenderung memandang kloning dari sisi emosionil, agama dan etika.
kaum konservatif hingga yang menamakan dirinya kelompok pecinta kehidupan, menganggap kloning adalah tindakan melawan hukum alam yang harus dihentikan.
Keberhasilan ilmuwan asal Roslin Institute, Edinburgh, Ian Wilmut melakukan kloning domba Dolly pada 1997 sempat mengejutkan dunia. Sebagian pihak menilainya sebagai suatu kemajuan di bidang bioteknologi yang luar biasa. Sementara pihak lain mengecam bahwa eksperimen itu adalah awal dari kehancuran dunia, di mana ilmu pengetahuan dianggap telah memorakporandakan rahasia alam.
Eksperimen kloning Dolly sebenarnya sudah dilakukan sejak 1996 dan baru dipublikasikan pada tahun selanjutnya.
Wilmut adalah seorang ahli embriologi kelahiran Hampton Lucey, Inggris. Tahun 1971 ia mendapatkan gelar Ph.D pada bidang enginering genetika hewan di Darwin College of University of Cambridge. Pada 1974 Wilmut bergabung dengan Animal Research Breeding Station di Skotlandia yang kini populer dengan nama Roslin Institute. Sebetulnya pada 1973 lelaki ini berhasil menciptakan sapi pertama yang lahir dari embrio beku, yang diberi nama Frosty. Sejak keberhasilan kloning domba Dolly, negara-negara lain seperti Prancis, Jerman, Amerika Serikat bahkan Jepang tidak ketinggalan ikut melakukan eksperimen kloning hewan.
yang sempat dianggap menyalahi takdir akhirnya justru menjadi semacam mode atau trend di bidang ilmu pengetahuan.
Metode kloning sendiri sebenarnya dibedakan atas tiga tipe. Tipe pertama yang merupakan perintis adalah kloning embrio. Teknik medis ini menghasilkan monozigot kembar dua atau kembar tiga. Secara alamiah akan terjadi duplikat sesuai prosedur kembar. Satu sel atau lebih akan dihilangkan dari fertilisasi embrio dan dikembangkan ke satu atau lebih embrio duplikatnya. Kembaran ini dibentuk dari DNA. Eksperimen ini sudah dilakukan bertahun-tahun pada banyak spesies hewan, hanya sedikit sekali yang dilakukan terhadap manusia.
Metode kloning lain adalah kloning DNA dewasa. Teknik ini memproduksi duplikat hewan. Biasanya digunakan mengkloning domba atau mamalia jenis lain. DNA dari embrio dihilangkan dan diganti dengan DNA dari hewan dewasa.
Kemudian embrio ini ditanam ke dalam rahim dan memungkinkan untuk dikembangkan dalam bentuk hewan baru. Teknik ini tidak pernah diujicobakan terhadap manusia. Kloning jenis ini sangat potensial untuk menghasilkan manusia kembaran baru.
Tujuan dari kloning terapi adalah memproduksi salinan sehat dari organ tubuh manusia yang ditransplantasi. Teknik ini akan banyak dipakai dalam menyembuhkan beberapa penyakit degeneratif. Sudah banyak pasien yang mendaftarkan diri untuk mengikuti metode pengobatan.
3.9.2 Teknik Bayi Tabung
Teknik bayi tabung bertujuan untuk membantu pasangan suami istri yang sulit memperoleh keturunan. Pasangan suami istri tersebut sebenarnya mampu menghasilkan sel kelamin secara normal. Namun, karena adanya faktor-faktor tertentu mengakibatkan proses pembuahan tidak dapat menjadi misal tersumbatnya saluran telur.
Pembuahan yang dilakukan pada teknik bayi tabung (fertilisasi in vitro) berada di luar tubuh induk betina. Sel telur yang telah dibuahi akan membentuk embrio. Embrio kemudian ditanam (diimplantasi) pada rahim pendonor. Embrio tersebut selanjutnya tumbuh menjadi anak yang siap dilahirkan
3.10 Dampak Penerapan Bioteknologi
Bioteknologi, terutama rekayasa genetika, pada awalnya diharapkan dapat menjelaskan berbagai macam persoalan dunia seperti, polusi, penyakit, pertanian, dan sebagainya. Akan tetapi, dalam kenyataannya juga menimbulkan dampak yang membawa kerugian. Bagaimana dampak penerapan bioteknologi ?
3.10.1 Dampak Terhadap Lingkungan
berbahaya daripada pencemaran kimia dan nuklir. Dengan keberadaan rekayasa genetika, perubahan genotipe tidak terjadi secara alami sesuai dengan dinamika populasi, melainkan menurut kebutuhan pelaku bioteknologi itu. Perubahan drastis ini akan menimbulkan bahaya, bahkan kehancuran. “Menciptakan” makhluk hidup yang seragam bertentangan dengan prinsip di dalam biologi sendiri, yaitu keanekaragaman.
3.10.2 Dampak Terhadap Kesehatan
Produk rekayasa di bidang kesehatan dapat juga menimbulkan masalah serius. Contohnya adalah penggunaan insulin hasil rekayasa telah menyebabkan 31 orang meninggal di Inggris. Tomat Flavr Savrt diketahui mengandung gen resisten terhadap antibiotik. Susu sapi yang disuntik dengan hormon BGH disinyalir mengandung bahan kimia baru yang punya potensi berbahaya bagi kesehatan manusia.
3.10.3 Dampak di Bidang Sosial Ekonomi
akan dapat dihasilkan melalui modifikasi genetika tanaman lain, sehingga akan menyingkirkan tanaman aslinya. Dunia ketiga sebagai penghasil tanamantanaman tadi akan menderita kerugian besar.
3.10.4 Dampak Terhadap Etika
Menyisipkan gen makhluk hidup lain memiliki dampak etika yang serius. Menyisipkan gen mahkluk hidup lain yang tidak berkerabat dianggap melanggar hukum alam dan sulit diterima masyarakat. Mayoritas orang Amerika berpendapat bahwa pemindahan gen itu tidak etis, 90% menentang pemindahan gen manusia ke hewan, 75% menentang pemindahan gen hewan ke hewan lain. Bahan pangan transgenik yang tidak berlabel juga membawa konsekuensi bagi penganut agama tertentu. Bagaimana hukumnya bagi penganut agama Islam, kalau gen babi disisipkan ke dalam buah semangka ?
Penerapan hak paten pada makhluk hidup hasil rekayasa merupakan pemberian hak pribadi atas makhluk hidup. Hal itu bertentangan dengan banyak nilai-nilai budaya yang menghargai nilai intrinsik makhluk hidup.
