Pengertian dan Macam-macam Bioteknologi

Bioteknologi merupakan cabang ilmu biologi yang mengalami perkembangan pesat. Dalam mempelajari materi ini, maka diharapkan mampu menjelaskan arti, prinsip dasar, dan jenis-jenis bioteknologi; serta menjelaskan dan menganalisis peran bioteknologi serta implikasinya.

A. Pengertian 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.

B. 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 dapat 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.

  Baca juga: Rekayasa Hewan yang Pernah Dilakukan  

C. 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.

D. 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 lainnya.
3. Hormon insulin diperlukan bagi penderita kencing manis (diabetes melitus).
4. Hormon tumbuh berfungsi untuk meningkatkan produksi daging dan susu 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 (polutan).
9. Penggunaan mikroba untuk membasmi hama tanaman pertanian.
10. Penggunaan mikroba untuk mengekstrak logam dari limbah pabrik.

E. Dampak Rekayasa Genetika

1. Bidang Kedokteran

• Pembuatan insulin dari bakteri;
• Pembuatan vaksin untuk virus AIDS;
• usaha penyembuhan untuk beberapa penyakit seperti Penyakit Lesch-Nyhan;
• usaha pencangkokan gen untuk penyakit Thalasemia.

2. Bidang Farmasi

Penggunaan pencangkokan gen untuk mendapatkan senyawa-senyawa dosis kecil tetapi memperlihatkan pengaruh yang besar seperti hormon dan protein pengatur.

3. Bidang Pertanian

• Mengganti pemakaian pupuk nitrogen yang harganya mahal dengan fiksasi nitrogen secara alamiah;
• pembuataan gen-gen untuk simbiosis;
• mengusahakan tanaman yang mampu menghasilkan pestisida sendiri.

4. Bidang Industri

• Menciptakan bakteri yang mampu melarutkan logam-logam langsung dari dalam bumi;
• Menciptakan bakteri yang mampu menghasilkan bahan kimia yang sebelumnya dibuat dari minyak atau dibuat secara sintetis.

  Baca juga: Aplikasi Teknologi Rekayasa Genetika  

Sumber https://www.generasibiologi.com/

Bagikan Artikel ini