Bioteknologi
Bioteknologi adalah cabang ilmu yang
mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, jamur, virus, dan lain-lain)
maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk
menghasilkan barang dan jasa. Perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari
pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti
biokimia, komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia,
matematika, dan lain sebagainya.
A.
Rekayasa Genetika
Rekayasa genetika disebut juga Pencangkokan
Gen atau DNA Rekombinan. Kemampuan untuk mencangkokkan bahan genetik dan
membongkar kembali informasi keturunan memberikan hasil yang
sangat nyata dan sangat bermanfaat bagi kesejahteraan hidup.
Mekanisme rekayasa genetika
adalah sebagai berikut :
1.
DNA dari
sel sembarang organisme (DNA asing) putus menjadi beberapa bagian
oleh enzim
pembatas. Enzim ini mampu bertindak sebagai gunting biologi yang
bisa mengenal
dan kemudian secara kimia memotong tempat-tempat tertentu
pada molekul DNA.
2.
Potongan-potongan
DNA itu dimasukkan ke dalam plasmid DNA dari bakteri
secara acak.
3.
Plasmid
yang membawa potongan DNA asing tersebut masuk ke dalam sel bakteri.
Plasmid
dapat mengadakan replikasi di dalam sel bakteri. Setiap kali sel bakteri
membelah, sel anakan menerima sebuah atau lebih banyak plasmid. Plasmid inilah
kemudian membelah sampai jumlah tertentu. Plasmid adalah kromosom
kecil yang
terdapat pada bakteri. Plasmid sering digunakan sebagai vektor untuk
rekayasa
genetika.
Enzim-enzim yang digunakan dalam
rekayasa genetika antara lain:
1.
Enzim Endonuklease
Restriksi, berfungsi untuk menggunting daerah tertentu pada
DNA asing.
2.
Enzim ligase
berfungsi untuk menyambungkan/menempelkan kembali DNA yang
telah digunting
tersebut pada DNA lain. Hibrid yang terbentuk disebut DNA
Rekombinan.
B.
Kultur
Jaringan
Sel
tumbuhan dapat tumbuh pada kultur (media tumbuh) yang cukup mengandung nutrien.
Prinsip dasar kultur jaringan sel adalah bahwa sel yang diisolasi akan
mengembangkan potensi dasarnya.
C.
Produk-Produk Bioteknologi :
1.
Interferon
(INF) berfungsi untuk mengobati berbagai penyakit yang
disebabkan oleh virus
dan penyakit kanker tertentu.
2.
Antibodi
monoklonal, berfungsi untuk mendiagnosis jenis penyakit
tertentu dan
meningkatkan ketahanan tubuh terhadap kanker dan penyakit lain.
3.
Hormon
insulin, diperlukan bagi penderita kencing manis (diabetes melitus).
4.
Hormon
tumbuh, berfungsi untuk meningkatkan produksi daging dan
susu hewan ternak.
5.
Protein
hasil rekayasa genetika, digunakan untuk pengobatan terhadap
serangan jantung
dan stroke.
6.
Pengenalan
antibiotik baru, merupakan hasil peleburan (fusi) sel.
7.
Vaksin
hepatitis, sebagai hasil rekayasa genetika.
8.
Penggunaan
mikroba untuk industri makanan, kimia, dan pengolahan limbah.
9.
Penggunaan
mikroba untuk membasmi hama tanaman pertanian.
10. Penggunaan
mikroba untuk mengekstrak logam dari limbah pabrik. 