Rekayasa Genetika Kelas 12

Rekayasa genetika adalah teknik manipulasi materi genetik pada makhluk hidup dengan tujuan menghasilkan organisme yang lebih baik dari organisme asli. Teknik ini dipakai dalam beragam bidang, termasuk pertanian, kedokteran, dan ilmu-ilmu biologi lainnya.

Apa itu rekayasa genetika?

Rekayasa genetika adalah teknik yang mampu memodifikasi materi genetik pada makhluk hidup. Hal tersebut dimungkinkan setelah sains berhasil menguak struktur DNA, yaitu bahan pembawa informasi genetik.

Pada dasarnya, orang melakukan rekayasa genetika dengan cara memotong bagian DNA, mengganti bagian yang dianggap lemah dengan bagian yang lebih kuat, atau menggabungkan DNA dari dua makhluk yang berbeda dengan harapan akan muncul rekombinan baru yang lebih unggul dari orang tua nya.

Teknik ini menawarkan jutaan manfaat bagi manusia, salah satu contoh yang mungkin paling penting dalam bidang pertanian. Melalui rekayasa genetika, petani dapat menghemat waktu dan biaya dalam budidaya tanaman. Tanaman yang telah dikembangkan melalui rekayasa genetika dapat tahan terhadap serangan hama dan penyakit, memiliki kemampuan untuk tumbuh lebih cepat, serta mampu menghasilkan buah yang lebih segar dan lebih besar dari yang biasa.

Mengapa melakukan rekayasa genetika?

Sejauh ini, beberapa alasan populer untuk melakukan rekayasa genetika adalah untuk meningkatkan produksi pangan, menyeimbangkan rasio protein untuk karbohidrat dalam makanan, serta menghasilkan obat-obatan yang lebih murah dan efektif dalam penyembuhan berbagai penyakit.

Rekayasa genetika juga dapat digunakan untuk mengatasi masalah lingkungan. Sebagai contoh, peneliti mampu memanipulasi gen dalam tumbuhan kaktus sehingga tanaman tersebut dapat tumbuh di kondisi lingkungan yang ekstrim. Dalam situasi krisis lingkungan, rekayasa genetika dapat memainkan peran penting dalam menjaga keberlanjutan ekosistem dengan mengembangkan sistem pertanian yang lebih efisien dan menghindari kerusakan habitat satwa liar atau ekosistem.

Jenis-jenis rekayasa genetika

Terdapat berbagai jenis rekayasa genetika, di antaranya:

Transgenik, yaitu teknik melakukan transfer gen sepenuhnya antara jenis makhluk yang berbeda dengan cara memasukkan gen dari makhluk satu ke makhluk lain.
Integrasi gen, yaitu teknik melakukan transfer gen secara parsial antara dua jenis makhluk yang berbeda. Teknik ini dilakukan dengan cara memindahkan gen pada bagian spesifik dari kromosom tuan rumah.
Sels yang dimodifikasi genetik, yaitu sel tubuh manusia yang mendapat modifikasi genetik. Teknik ini digunakan untuk memperbaiki sel yang rusak dan dapat menghasilkan obat-obatan yang sangat penting dalam bidang kedokteran.

Cara kerja rekayasa genetika

Cara kerja rekayasa genetika dijalankan dengan empat tahap, di antaranya:

Penentuan kebutuhan. Penentuan kebutuhan dilakukan dengan mengidentifikasi jenis makhluk apa yang akan dimodifikasi dan apa tujuan dari rekayasa genetika yang akan dijalankan.
Pemilihan DNA yang tepat. Pemilihan DNA yang tepat dilakukan dengan memilih DNA yang memang tepat dan memenuhi kebutuhan pada langkah pertama.
Modifikasi DNA. Modifikasi DNA dilakukan dengan cara memotong DNA, mengganti bagian yang dianggap lemah dengan bagian yang lebih kuat, atau menggabungkan DNA dari dua makhluk yang berbeda dengan harapan akan muncul rekombinan baru yang lebih unggul dari orang tua nya.
Uji gen. Uji gen dijalankan pada tahap terakhir untuk memastikan keberhasilan rekayasa genetika yang telah dilakukan.

Keuntungan dan manfaat rekayasa genetika

Rekayasa genetika memiliki berbagai macam keuntungan untuk modernisasi teknologi. Beberapa keuntungan tersebut, antara lain:

Peningkatan produksi tanaman. Rekayasa genetika dapat mempercepat pertumbuhan tanaman. Dalam lingkungan yang lebih baik, tanaman dapat menghasilkan lebih banyak buah dan sayur.
Pembuatan makanan yang seimbang. Rekayasa genetika dapat menghasilkan bahan makanan yang seimbang antara protein dan karbohidrat.
Dapat memproduksi obat-obatan penting. Contoh terbaik adalah insulin, yang sekarang dihasilkan dari bakteri yang telah dimodifikasi genetik dengan bijaksana.
Memperbaiki masalah lingkungan. Rekayasa genetika dapat memperbaiki kehidupan lingkungan yang ada, misalnya dengan adanya pengembangan tanaman yang dapat tumbuh di area yang kering dan sesuai untuk ekosistem tertentu.

Kesimpulan

Dalam dunia yang terus berubah dan berkembang, rekayasa genetika adalah solusi teknologi yang dapat membantu menghasilkan organisme yang lebih baik dari organisme asli. Teknik ini dipakai dalam beragam bidang, termasuk pertanian, kedokteran, dan ilmu-ilmu biologi lainnya.

Meski demikian, sains dan teknologi tidak dapat dianggap sebagai solusi yang bebas dari risiko dan kontroversi. Ada banyak pertimbangan etika, lingkungan, dan sosial yang harus diperhatikan dalam melakukan rekayasa genetika. Namun semakin canggih pengujian yang dilakukan, semakin banyak manfaat yang dapat dihasilkan dengan teknologi ini. Untuk memastikan kesuksesan perbaikan genetik, diperlukan kolaborasi yang erat antara para ahli sains dan perundangan, serta tanggung jawab yang penuh oleh para peneliti dan produsen yang memanfaatkan teknologi ini.