Aplikasi Asam Nukleat dalam Kehidupan Manusia Oleh Lukman / Teknologi Bioproses / 1306404815
Abstrak Asam nukleat terbagi terbagi menjai ua berasarkan berasarkan jenis seln!a" seln!a" !aitu asam ribonukleat ribonukleat #$%A& an asam eoksiribonukleat #'%A&( )eman*aatan ari asam nukleat apat iaplikasikan ke alam berbagai biang kehiupan !ang meliputi biang reka!asa genetika" meis" hukum" terapan kimia" an pertanian( +etoe !ang ilakukan meliputi trans*er gen" $,-) . Restriction Fragment Lenght Polymorphism an Polymorphism an )-$ . Polymerase Chain Reaction. 'ari Reaction. 'ari metoe !ang igunakan tersebut apat menghasilkan prouk berupa prouk reka!asa genetik #kloning an pembuatan insulin&" terapi gen" iagnosis" analisis T$ alam transplantasi" analisis fingerprint, serti*ikasi fingerprint, serti*ikasi makanan" katalis natural #$!boime&" an transgenik(
ata kun2i asam nukleat" transplantasi" $,-) . Restriction Fragment Lenght Polymorphism an Polymorphism an )-$ . Polymerase Chain Reaction, reka!asa genetik" terapi gen $%A(
Asam nukleat paa paa umumn!a memiliki memiliki *ungsi men!impan" men!impan" mentransmisi" mentransmisi" an mentranslasi mentranslasi in*ormasi genetik( Berasarkan jenis seln!a" seln!a" asam nukleat terbagi menjai ua jenis" !aitu asam ribonukleat #$%A& an asam eoksiribonukuleat #'%A&( Baik '%A maupun $%A aalah merupakan anion an paa umumn!a terikat oleh protein an bersi*at basa( Asam nukleat baik $%A maupun '%A tersusun ari monomer nukleotia( %ukleotia paa umumn!a tersusun atas gugus *os*at" basa nitrogen" an gula pentosa( Basa nitrogen berasal ari kelompok purin an pirimiin( )urin utama asam nukleat aalah aenin an guanin" seangkan pirimiin asam nukleat aalah sitosin" timin" an urasil( ombinasi antara basa nitrogen engan ribosa apat menghasilkan nukleosia sebagai pen!usun nukleotia( +asingmasing kombinasi antara nukleosia tersebut memiliki nama triial !ang beragam serta menghasilkan si*at komplementer !ang berbeabea pula( 'engan aan!a perbeaan !ang ihasilkan" asam nukleat baik itu '%A maupun $%A apat iaplikasikan langsung ke berbagai biang alam kehiupan manusia(
Aplikasi !ang apat iterapkan oleh asam nukleat terbagi ke alam ua jenis berasarkan jenis seln!a !ang telah ijelaskan sebelumn!a !aitu sebagai berikut enis aplikasi '%A !ang apat iterapkan apat meliputi berbagai biang alam kehiupan i ba7ah ini
a. Bidang Hukum/Forensik Aplikasi ari '%A !ang apat iterapkan alam biang *orensik" !aitu Fingerprint " Maternity dan Parternity Test " an Test '%A( 1. Fingerprint Bentuk siik jari ari setiap iniiu ke iniiu !ang lainn!a tak akan pernah sama 7alaupun ikatakan kembar sekalipun( al ini isebabkan karena susunan '%A paa setiap iniiu berbea( al inilah !ang menukung ikembangkann!a suatu terobosan ienti*ikasi melalui siik jari !ang biasan!a timbul untuk setiap kasus kriminal" misaln!a seperti kasus perampokan" pemerkosaan" pen2urian" an tinakan kriminal lainn!a( )rinsipn!a aalah pengenalan bentuk siik jari manusia imana untuk memberikan keakuratan alam *orensik untuk suatu tinakan kriminal sehingga tersangka apat terienti*ikasi( 9nstrumentasi utaman!a aalah bekas siik jari" namun hal ini han!a apat iaplikasikan untuk manusia saja( iik jari setiap iniiu terbentuk paa saat i embrio !ang berasal ari '%A alam gen( )emeriksaan *orensik ilakukan engan mengambil siik jari seorang iniiu" kemuian i2o2okan engan ata siik jari !ang suah terseiakan oleh negara( arena tak aa siik jari ari setiap iniiu !ang sama" maka siik jari tersebut apat terinenti*ikasi( 2. Maternity dan Parternity Test Bila masalah !ang ihapapi aalah masalah upa!a pembuktian klaim kea!ahan oleh seorang ibu atas anakn!a paa seorang pria" kasus seperti tertukan!a ba!i" an alam jumlah seikit paa kasus imigrasi" pembunuhan" ataupun pemerkosaan engan kehamilan" maka pemeriksaan '%A !ang ilakukan aalah melalui test paternitas( +aterial atau bahan pemeriksaan !ang ilakukan bersumber paa '%A inti engan metoe pemeriksaan hort Tanem $epeat #T$&( Aapun bila kasus !ang ihaapi aalah berkaitan engan upa!a pembuktian relasi keibuan seperti paa kasus tertukarn!a ba!i" abortus" atau paa kasus engan jumlah !ang seikit
aalah untuk ienti*ikasi personal" material '%A !ang igunakan aalah paa pemeriksaaan '%A mitokonria #mt'%A& imana si*atsi*at !ang i7arisi oleh '%A ini bersi*at maternal(
3. DNA
)aa kasus kriminal engan kekerasan" arah atau jaringan lain alam jumlah seikit apat tertinggal i tempat kejaian perkara #T)& atau paa pakaian atau barangbarang lain milik korban( Akan tetapi" pengujian membutuhkan jaringan alam jumlah !ang ban!ak an segera iienti*ikasi( elain itu" karena terapat ban!ak orang alam populasi engan jenis arah atau jaringan !ang sama penekatan ini tiak apat memberikan bukti kuat untuk pelakun!a" sehingga semakin ibutuhkann!a metoe lain untuk membuat bukti !ang akurat !aitu melalui asam nukleatn!a atau '%An!a( elain itu" asam nukleat juga berguna untuk mengienti*ikasi ientitas seorang anak !ang tiak mengetahui keberaaan orang tuan!a( Analisis '%A apat igunakan engan menggunakan metoe analisis $,L) engan Southern Blotting ( +etoe ini mengkombinasikan lima teknik laboratorium an memungkinkan para peneliti untuk apat meneteksi an menganalisis urutan '%A tertentu( 'asar penekatan urutan spesi*ik ini aalah hibriisasi asam nukleat( asiln!a apat menunjukan tiak han!a apakah urutan tertentu itu aa alam sampel !ang berbea" tetapi juga jumlah urutan tersebut i alam suatu genom an ukuran *ragmen retriksi !ang menganungn!a( 'engan metoe ini" apat ilakukan proses pembaningan '%A ari iniiu atau bahkan spesies !ang berbea( arena keketatan selekti* ari hibriisasi asam nukleat" materi a7al untuk analisis apat berupa seluruh genom organismen!a( eluruh proseur hibriisasi ikenal sebagai Southern Blotting, iambil ari nama :( + outhern !ang mengembangkan proseur hibriisasi ini paa tahun 1;<5( )engujian '%A apat mengienti*ikasi pelaku engan erajat kepastian !ang jauh lebih tinggi" karena urutan '%A setiap orang itu unik #ke2uali untuk kembar ientik&( elain itu" pengujian '%A juga apat igunakan untuk mengienti*ikasi keaslian keturunan( 'arah apat igunakan sebagai sampel pengujian atau jaringan tertentu !ang memiliki '%A( )engujian '%A juga apat iaplikasikan untuk semua makhluk hiup !ang memiliki arah atau jaringan tertentu( Analisis $,L) engan Southern Blotting merupakan metoe !ang tepat untuk meneteksi kemiripan an perbeaan sampel '%A an han!a membutuhkan arah atau jaringan lain alam jumlah !ang sangat seikit #kirakira 1000 sel&( alah satu 2ontohn!a" alam kasus pembunuhan
metoe ini apat igunakan untuk membaningkan sampel '%A tersangka" korban" an seikit arah !ang ijumpai i T)(
b. Bidang Rekayasa Genetik 1. Makanan Transgenik +akanan transgenik aalah bahan pangan !ang telah iubah" baik *enotipe maupun
genotipen!a engan jalan reka!asa genetika( )ara ahli reka!asa genetika telah menerapkan pengetahuan !ang mereka pelajari paa pangan engan tujuan untuk meningkatkan an men!empurnakan kualitas an kuatitas pangan( $eka!asa genetika aalah penggunaan teknik biologi !ang 2ermat untuk menata ulang gen engan men!ingkirkan" menambahkan atau menukar gen ari satu organisme ke organisme lain untuk menapatkan jenis baru !ang lebih baik ari si*at aslin!a( Bagian tubuh makhluk hiup !ang apat isingkirkan" itambah atau itukar aalah bahan inti sel !ang isebut eo=iribo nu2lei2 a2i #'%A&( +akanan transgenik apat membantu usaha manusia alam meningkatkan prouksi pangan( Bahan makanan transgenik apat memiliki si*at tahan hama an pen!akit" biji lebih besar" 2epat tumbuh an hasiln!a lebih ban!ak( eperti !ang iketahui bah7a pertambahan jumlah populasi penuuk unia tiak sebaning engan pertambahan prouksi pangan( 'alam hal ini" Thomas $obert +althus" seorang ahli ekonomi aba 18 mengatakan"> )enuuk 2enerung tumbuh se2ara eret ukur #misaln!a" alam lambang 1" ?" 4" 8" 16 st(& seangkan perseiaan makanan 2enerung tumbuh se2ara eret hitung #misaln!a" alam eret 1" ?" 3" 4" 5" 6" < st(&>( al ini men!ebabkan timbuln!a kelaparan i berbagai belahan unia( arena terbatasn!a lahan pertanian seangkan kebutuhan pangan terus melonjak" maka makanan transgenik bisa igunakan sebagai pilihan pen!eiaan sumber pangan i masa !ang akan atang( Beberapa makanan transgenik !ang telah berhasil ireka!asa aalah tomat !ang peka terhaap ingin( )ara ahli reka!asa genetika mengienti*ikasi sebuah gen i alam ikan *louner !ang memungkinkan ikan tersebut bertahan hiup i alam perairan !ang ingin an menggunting gen itu ari ikan tersebut an merekatkan gen antibeku tersebut ke alam untaian '%A tomat( eturunan baru ari buahn!a mampu bertahan terhaap konisi beku( al ini berarti tomat ini memiliki musim tumbuh !ang lebih lama karena bisa itanam paa musim ingin sekalipun( 'i 9nonesia" penelitian tentang makanan transgenik juga ilakukan oleh para ahli reka!asa genetika( -ontoh makanan transgenik !ang telah ihasilkan aalah kentang transgenik
atau kentang Bt # ba2illius thuringiensis& !ang tahan terhaap 2ena7an an nematoa( entang Bt mampu menekan pemakaian pestisia sehingga apat menghemat pengeluaran( ampai saat ini nilai peragangan prouk bioteknologi moern i pasar global men2apai 44"3 miliar ollar A( )asar terbesar atau 60 persen i Amerika erikat" isusul epang 6"; persen" erman 6"4 persen" )ran2is 5"4 persen" an 9talia" pan!ol" serta 9nggris !ang masingmasing i ba7ah 4 persen( aat ini tanaman transgenik suah iaopsi i 1? negara berkembang an 11 negara inustri maju( Akan tetapi" kita juga harus berhati . hati terhaap makanan transgenik karena kita belum mengetahui ampak negati* !ang apat timbul ari pengonsumsian jenis makanan baru ini( Bahan pangan transgenik ikha7atirkan menganung sen!a7a !ang membaha!akan kesehatan" misaln!a sen!a7a allergens !ang apat menimbulkan alergi( elain itu" bila tanaman transgenik ini menganung gen !ang apat mera2uni serangga !aitu sen!a7a Btenoto=in" ikha7atirkan juga apat mera2uni manusia !ang mengonsumsin!a( elain itu" berasarkan laporan jurnal ilmiah tahun ?005@?006" pangan transgenik iketahui men!ebabkan kerusakan *ungsi hati" sel arah an serta menurunkan kekebalan tubuh paa tikus per2obaan( al ini tentun!a sangat membaha!akan bila ikonsumsi oleh manusia( ntuk meminimalisasi ampak negati* !ang timbul" makanan transgenik harus memenuhi s!arat !ang ter2antum alam )rotokol -artagena sebelum ilepas an isebarkan ke mas!arakat( )rotokol -artagena !aitu suatu kesepakatan bersama !ang mengatur tata 2ara pelepasan prouk transgenik( al lain !ang tiak kalah penting aalah pelabelan makanan transgenik( elain hal tersebut merupakan hak konsumen" pelabelan juga imaksukan agar para konsumen apat memilih makanann!a" bukan han!a untuk rasa an selera" tetapi juga untuk keamanan an kesehatan kita semua( 2. Kloning Domba Dolly loning he7an aalah proses imana seluruh organisme ireprouksi ari sel !ang iambil ariorganisme inuk sehingga menghasilkan keturunan !ang se2ara genetik ientik( 9ni berarti he7an kloning merupakan uplikat sama persis ari inukn!a" !ang berarti juga memiliki '%A !ang sama( loning sebenarn!a ban!ak terjai i alam( $eprouksi aseksual paa organisme tertentu an terjain!a kembar ari sel telur !ang sama merupakan 2ontoh kloning('engan kemajuan teknologi" proses kloning saat ini bisa ilakukan i laboratorium(
)ara ilmu7an telah men2oba mengkloning he7an untuk 7aktu !ang lama( Ban!ak upa!a a7al belum menunjukkan hasil positi*(asil kloning pertama !ang 2ukup sukses !aitu ketika ke2ebong berhasil ikloning ari sel embrio katak(al ini ilakukan engan proses trans*er nukleus( an!a saja ke2ebong hasil kloning tiak hiup lama untuk tumbuh menjai katak e7asa( %amun hal ini tetap menjai terobosan !ang penting( -ontoh kloning he7an pertama !ang benarbenar berhasil ilakukan paa omba('oll!" nama omba hasil kloning tersebut" tiak han!a hiup lama tetapi juga mampu bereprouksi se2ara alami('oll! ikloning oleh 9an ilmut an timn!a i 9nstitut $osl!n i :inburgh" kotlania" paa tahun 1;;<(Tiak seperti kasus sebelumn!a" 'oll! tiak ikloning ari sel embrio" tetapi ari sel kelenjar susu !ang iambil ari omba e7asa( ejak saat itu ilmu7an berhasil mengkloning berbagai jenis he7an seperti tikus" ku2ing" kua" lembu" babi" rusa" ll(Bahkan" kloning manusia suah imungkinkan saat ini meskipun perebatan tentang etika masih tetap berlangsung(
Cambar 1( loning 'omba 'oll! umber Cambar staff.blog.ui.ac.id
2. !roses Kloning He"an
pa!a a7al kloning he7an ilakukan engan menggunakan sel embrio(9nti '%A iekstraksi ari sel embrio an itanamkan ke sel telur !ang belum ibuahi()roses pembuahan irangsang engan memberikan kejutan listrik atau engan bahan kimia tertentu(elsel !ang berkembang kemuian itanamkan ke rahim inuk betina( e7an kloning !ang ihasilkan memiliki 2iri ientik engan sel asli(ejak kloning 'oll!" saat ini imungkinkan membuat kloning ari sel nonembrio(loning he7an apat ilakukan baik untuk tujuan reprouksi an nonreprouksi atau t erapeutik('alam kasus keua" kloning ilakukan untuk menghasilkan sel pun2a !ang apat igunakan untuk tujuan terapeutik" misaln!a untuk pen!embuhan atau men2iptakan organ !ang rusak #tiak menuplikasi seluruh organisme&( 2.2 #tika Kloning He"an ementara keban!akan ilmu7an menganggap kloning he7an sebagai terobosan besar" ban!ak orang merasa tiak n!aman engan ie itu karena alasan etika(Dang benar aalah bah7a sebagian besar mas!arakat umum tiak memahami apa sebenarn!a kloning sehingga menimbulkan kesalahpahaman( 'i beberapa negara" kloning he7an iperbolehkan" meskipun belum mengijinkan kloning manusia(eangkan sebagian !ang lain melarang kloning untuk tujuan terapi meskipun hal ini berpotensi men!elamatkan ban!ak orang ari pen!akit mematikan( 2.$ !lus Minus Kloning He"an )roses kloning bisa saja mengalami kegagalan seperti terjain!a 2a2at ba7aan(%amun i sisi
lain"
koning
he7an
berpotensi
men!elamatkan
spesies
langka
!ang
teran2am
kepunahan(ebagai sebuah terobosan baru" kloning masih tetap memi2u kontroersi ari pihak !ang pro an kontra hingga saat ini( 2.% Fakta &entang Kloning He"an ebelum 'oll!" para ilmu7an telah melakukan per2obaan kloning sejak beberapa ekae lalu(loning he7an pertama aalah ke2ebong !ang ilakukan oleh $obert Briggs an Thomas ( ing paa tahun 1;5?(eangkan 'oll!" sang omba kloning" Ei2iptakanF oleh ilmu7an kotlania i $oslin 9nstitute i :inburgh" 9nggris" an mampu hiup hingga 6 tahun(
)aa a7aln!a 'oll! iperkirakan bisa hiup setiakn!a 11 sampai 1? tahun(Akan tetapi pen!akit paruparu progresi* an arthritis membuat 'oll! tiak hiup sampai usia !ang iperkirakan(eberhasilan kloning 'oll! semakin memi2u kontroersi( )ro an kontra terus mengemuka an menjai perebatan !ang belum juga *inal( Beberapa minggu setelah
pengumuman pen2iptaan 'oll!"
)resien Bill -linton
mengeluarkan moratorium untuk menghentikan semua pro!ek kloning !ang ianai pemerintah *eeral(al ini ilakukan untuk menghinari an2aman pen!alahgunaan ari terobosan meis ini( Bagi aktiis antikloning" kloning merupakan an2aman besar bagi kehiupan an peramaian karena apat engan muah isalahgunakan(%amun" i ban!ak negara" penelitian tentang kloning masih terus ilakukan untuk mengeksplorasi kemungkinan man*aatn!a bagi kepentingan meis( etelah keberhasilan melakukan kloning paa he7an" isu kini bergeser tentang kemungkinan melakukan kloning paa manusia(loning paa manusia iper2a!a menjai salah satu alternati* untuk memenangkan pertempuran mela7an berbagai pen!akit mematikan !ang masih menjai masalah tak terpe2ahkan( etelah 'oll!" paa tahun ?00? men!usul i2iptakan kloning ku2ing an kelin2i('emikian pula paa tahun ?003" kloning pertama kua #)rometea& an tikus #$alph& iperkenalkan i )eran2is an 9talia(+enarikn!a" paa tahun ?008" ,'A #B))O+ A& men!atakan bah7a mengonsumsi he7an hasil kloning ianggap aman(al ini tentu menjai angin segar bagi para peternak karena menjai metoe ampuh untuk meningkatkan prouksi mereka( %amun" tiak semua pihak setuju an meminta ,'A melakukan stui lebih lanjut mengenai hal tersebut(Tiak semua kebijakan pro terhaap kloning( )aa bulan Oktober ?010" ni :ropa memberlakukan larangan sementara penggunaan prouk ari he7an kloning(+eskipun kloning ianggap sebagai alternati* solusi bagi kelangkaan bahan pangan" *aktor bia!a prouksi ianggap masih menjai kenala(ebagai 2ontoh" sapi hasil perkembangbiakan normal bisa ijual seharga ' 1000 per ekor" seangkan sapi kloning masih harus ijual i atas ' 1500 untuk menutup semua ongkos prouksi( $. !embuatan 'nsulin
9nsulin pertama kali itemukan an iekstraksi ari jaringan pankreas anjing paa tahun 1;?1 oleh para ahli *isiologi asal kanaa ir ,erei2k Clant Banting an -harles ebert Best serta ahli *isiologi asal 9nggris ohn ames $i2har +a2leo( 'an kemuian seorang ahli biokimia ames Betram -ollip ia bisa memprouksi insulin engan tingkat kemurnian !ang 2ukup baik an bisa iaplikasikan sebagai obat penambah hormon untuk manusia( )aa tahun 1;65 insulin manusia telah berhasil isintesis se2ara kimia7i( 9nsulin merupakan protein manusia pertama !ang isintesis se2ara kimia( e2ara traisional" insulin !ang igunakan untuk pengobatan manusia iisolasi ari pangkreas sapi atau babi( )aa tahun 1;81 telah terjai perbaikan se2ara berarti tentang 2ara prouksi insulin melalui reka!asa genetika( 9nsulin !ang iperoleh engan 2ara ini mempun!ai struktur !ang mirip engan insulin manusia( +elalui teknologi '%A rekombinan" insulin iprouksi menggunakan sel mikroba !ang tiak bersi*at patogen( arena keua hal tersebut i atas" maka insulin hasil reka!asa ini mempun!ai e*ek samping !ang relati* sangat renah jika ibaningkan engan insulin !ang iperoleh ari ekstrak pangkreas he7an" tiak menimbulkan e*ek alergi serta tiak menganung atat !ang berhaha!a( Cambar i ba7ah ini aalah salah satu 2ontoh reka!asa genetika paa bakteria guna menghasilkan hormon insulin !ang penting untuk pengenalian gula arah paa penerita iabetes( Tahaptahapn!a aalah sebagai berikut
Cambar ?( )engkloningan paa )lasmi umber Cambar http!!saipol"boo#.blogspot.com 1( Tahap pertama alam membuat bakteria !ang bisa menghasilkan insulin aalah engan mengisolasi plasmi paa bakteri tersebut !ang akan ireka!asa( )lasmi aalah materi genetik berupa '%A !ang terapat paa bakteria namun tiak tergantung paa kromosom karena plasmi tiak beraa ialam melainkan iluar bakteri tersebut( ?( emuian plasmi tersebut ipotong engan menggunakan enim itempat tertentu sebagai 2alon tempat gen baru !ang nantin!a apat membuat insulin( 3( Cen !ang apat mengatur sekresi #pembuatan& insulin iambil ari kromosom !ang berasal ari sel manusia( 4( Cen !ang telah ipotong ari kromososm sel manusia itu kemuian EirekatkanF iplasmi tai tepatn!a i bagian !ang berlubang !ang tai telah ipotong oleh enim( 5( )lasmi !ang suah isisipi gen manusia itu kemuian imasukan kembali ke alam bakteria( 6( Bakteria !ang telah menganung gen manusia itu selanjutn!a berkembang biak an menghasilkan insulin !ang ibutuhkan( 'engan begitu iharapkan insulin apat iprouksi alam jumlah !ang tiak terbatas i pabrikpabrik(
(. Bidang Kesehatan/Medis 'alam biang kesehatan biasan!a igunakan untuk terapi gen" meningkatkan kemampuan mengingat atau men2egah alheimer" manajemen epresi" meningkatkan energi" pemulihan pas2a operasi" serta men2egah kanker( . &erapi gen Terapi gen aalah suatu penekatan untuk men2egah atau mengobati pen!akit engan mengganti" menghapus" atau memperkenalkan gen" atau memanipulasi bahan genetik( Terapi" merupakan suatu program pera7atan !ang ilakukan paa penerita( elama ini" penekatan terapi gen !ang berkembang aalah menambahkan gen gen normal ke alam sel !ang mengalami ketiaknormalan(
Terapi gen #$ene Therapy & aalah pen!isipan gen ke iniiu sel an jaringan untuk mengobati pen!akit( )en!akit !ang apat iobati seperti pen!akit keturunan i mana merugikan muatan alel igantikan engan satu *ungsional( alaupun teknologi ini masih alam masa ba!i" telah igunakan engan beberapa keberhasilan( Terobosan ilmiah terus bergerak menuju arus utama gen terapi obat( )enekatan lain aalah melen!apkan gen abnormal engan gen normal engan melakukan rekombinasi homolog( )enekatan ketiga aalah mereparasi gen abnormal engan 2ara mutasi balik selekti*" seemikian rupa sehingga akan mengembalikan *ungsi normal gen tersebut( elain penekatanpenekatan tersebut" aa penekatan lain untuk terapi gen" !aitu mengenalikan regulasi ekspresi gen abnormal tersebut( Terapi gen aibagi menjai terapi e= io an in io( +isaln!a terapi gen paa penerita gangguan lier
Cambar ?( Terapi gen umber Cambar 777(iGbali(2om 'alam terapi gen e= io" sel hati #misaln!a& ari pasien !ang hatin!a telah mengalami kerusakan ipinahkan melalui pembeahan an pera7atan( emuian melalui terapi gen akan men!alurkann!a engan menggunakan ektor( elsel hati !ang irubah se2ara genetik kemuian akan itransplantasikan kembali alam tubuh pasien tanpa kha7atir akan kegagalan ari proses
pen2angkokan jaringan tersebut karena selsel ini paa a7aln!a berasal ari pasien( trategi terapi gen in io meliputi pemasukan gen ke alam jaringan an organ i alam tubuh tanpa iikuti oleh peminahan selsel tubuh( Tantangan utama alam terapi gen in io aalah pengiriman gen han!a terjai paa jaringan !ang iharapkan an tiak terapat paa jaringan !ang lain( )aa terapi ini" irus igunakan sebagai ektor untuk pengiriman gen( . !en)egahan al*eimer dengan &erapi Gen )ara okter i -ali*ornia" Amerika erikatmenemukan 2ara memperlambat perkembangan pen!akit kehilangan ingatan atau al%heimer ( +ereka menggunakan terapi gen( asil alam penelitian i niersitas -ali*ornia an 'iego" A menunjukkan pen!akit kehilangan ingatan apat ikurangi engan terapi( Terapi i!akini bisa menumbuhkan kembali selsel otak !ang rusak sehingga pasien apat kembali melakukan aktiitas berpikir an mengingat engan baik( 'alam penelitiann!a" para pakar mengambil sel kulit penerita alheimer ringan( el itu lalu imoi*ikasi se2ara genetis agar memprouksi protein ner&e gro'th factor #%C,&( )rotein ini untuk men2egah kematian sel an merangsang *ungsi sel( elsel itu lantas itanam kembali ke otak pasien(Aalah Lola -ross7hite !ang suah merasakan man*aat terapi ini( )erempuan berusia <5 tahun ini menerita kehilangan ingatan ua tahun terakhir( %amun" sejak bergabung engan tim rela7an untuk menjalani terapi gen a!a ingatn!a mulai membaik( ika isetujui" terapi ini menjai 2ara paling e*ekti* menghambat alheimer( Tapi metoe ini bukan tanpa baha!a( Buktin!a seorang ari ua pasien !ang menerita kerusakan otak te7as selama masa uji 2oba(aat ini" pengobatan pen!akit kehilangan ingatan !ang menggunakan metoe ):T # positron emission tomography & memang bisa mengembalikan *ungsi kogniti* para pasien( %amun bila tak ilakukan se2ara perioik" alam jangka 7aktu ?? bulan *ungsi kogniti* akan menurun seban!ak 51 persen( .2 !enyembuhan Kanker dengan &erapi Gen )engobatan kanker engan terapi gen telah berkembang engan pesat sejak 2lini2al trial terapi ini pertama kali iperkenalkan paa tahun 1;;0( Terapi gen aalah teknik untuk mengoreksi
gengen !ang 2a2at !ang bertanggung ja7ab terhaap suatu pen!akit( elama ini penekatan terapi gen !ang berkembang aalah menambahkan gengen normal ke alam sel !ang mengalami ketiaknormalan( )enekatan lain aalah melen!apkan gen abnormal engan gen normal engan melakukan ekombinasi homolog( )enekatan ketiga aalah mereparasi gen abnormal engan 2ara mutasi balik selsekti*" seemikian rupa sehingga akan mengembalikan *ungsi normal gen tersebut( elain penekatanpenekatan tersebut aa penekatan lain untuk terapi gen tersebut" !aitu mengenalikan regulasi ekspresi gen abnormal tersebut( aat ini para ilmu7an seang men2oba beberapa 2ara kerja terapi gen untuk pengobatan kanker iantaran!a
•
+enambahkan gen sehat paa sel !ang memiliki gen 2a2at atau tiak lengkap( -ontohn!a" sel sehat memiliki Hgen penekan tumor> seperti p53 !ang men2egah terjain!a kanker( etelah iteliti" tern!ata paa keban!akan sel kanker gen p53 rusak atau bahkan tiak aa( 'engan memasukkan gen p53 !ang normal ke alam sel kanker"
iharapkan sel tersebut akan normal an sehat kembali( +enghentikan aktiitas Hgen kanker> #on2ogenes&( HCen kanker> merupakan hasil mutasi ari sel normal" !ang men!ebabkan sel tersebut membelah se2ara liar menjai kanker( Aa juga gen !ang men!ebabkan sel kanker bermetastase #menjalar& ke bagian tubuh lain( +enghentikan aktiitas gen ini atau protein !ang ibentukn!a" apat men2egah
kanker membesar maupun men!ebar( +enambahkan gen tertentu paa sel kanker sehingga lebih peka terhaap kemoterapi maupun raiasi" atau menghalangi kerja gen !ang apat membuat sel kanker kebal terhaap obatobat kemoterapi( uga i2oba 2ara lain" membuat sel sehat lebih kebal
terhaap kemoterapi osis tinggi" sehingga tiak menimbulkan e*ek samping( +enambahkan gen tertentu sehingga selsel tumor/kanker lebih muah ikenali an ihan2urkan oleh sistem kekebalan tubuh( ebalikn!a" menambahkan gen paa selsel
kekebalan tubuh sehingga lebih muah meneteksi an menghan2urkan selsel kanker( +enghentikan gen !ang berperan alam pembentukan jaringan pembuluh arah baru #angiogenesis& atau menambahkan gen !ang bisa men2egah angiogenesis( ika suplai arah an makanann!a terhenti" kanker akan berhenti tumbuh"bahkan menge2il lalu mati(
+emberikan gen !ang mengakti*kan protein toksik tertentu paa sel kanker" sehingga sel tersebut melakukan aksi Hbunuh iri> #apoptosis&( atu ari ban!ak tantangan alam pengembangan penekatan '%A rekombinan aalah bagaimana mengantarkan Hgen pembunuh> han!a ke alam sel tumor an tiak ke sel normal(ejak kanker iketahi sebagai suatu pen!akit genetik !ang isebabkan oleh mutasi atau perubahan . perubahan lain paa gen( penggunaan teknik '%A rekombinan semakin sering igunakan alam menghambat perkembangan pen!akit tersebut( alah satu metoe !ang sering ianalkan aalah penekatan terapi gen(
ejak iketahui bah7a kanker merupakan pen!akit akibat mutasi gen" para ahli mulai ber*ikir bah7a terapi gen tentu e*ekti* untuk mengobatin!a( Apalagi kanker jauh lebih ban!ak peneritan!a ibaningkan engan pen!akit keturunan akibat kelainan genetis !ang selama ini iobati engan terapi gen( Terapi gen !ang ilakukan aalah !ang menggunakan penekatan e= io #i luar organisme hiup&" i mana sel ipinahkan ari tubuh" imanipulasi" an selanjutn!a ikembalikan ke tubuh" tetapi penekatan e= io tiak apat igunakan paa sel tumor karena sel tumor tiak apat ipinahkan se2ara total ari tubuh(alau emikian" suatu penekatan in io #i alam organisme hiup& !ang menjanjikan telah berhasil ilakukan alam mengatasi sel tumor" !aitu menggunakan gen irus herpes simple=timiin kinase #Itk& sebagai Hgen pembunuh>( Terapi gen paa prinsipn!a aalah men!isipkan materi genetik ke alam sel kanker i tubuh untuk mengganti atau memperbaiki gen !ang rusak/tiak normal karena kanker alam rangka pengobatan pen!akit( +ateri genetik atau gen !ang berupa kumpulan asam amino isintesa i laboratorium( ntuk memasukkan gen ke tubuh igunakan pelbagai bahan pemba7a !ai!u irus#ektor&( Bahan itu antara lain protein !ang sesuai engan sel organ !ang ituju( +ateri genetik itempelkan ke protein kemuian imasukkan tubuh le7at mulut" injeksi maupun inhalasi #ihirup&( 'alam tubuh protein akan menempel ke reseptor sel organ sehingga '%A bisa masuk ke
alam sel kanker( ebagaimana untuk imunisasi" kemampuan bereplikasi irus ihilangkan untuk men2egah in*eksi( Terapi genetik aalah pengobatan !ang ilakukan setelah menentukan tempat !ang menjai pen!ebab kanker se2ara tepat # tempat ini apat berupa molekul protein alam sel tumor" an juga apat berupa bagian ari gen &" lalu iran2ang obat !ang e*ekti* untuk pengobatan jenis tumor tersebut" setelah obat masuk ke alam tubuh akan se2ara otomatis memilih tempat !ang menjai pen!ebab kanker an membunuh sel tumor" tanpa merusak atau mempengaruhi jaringan normal sekitarn!a( Tahaptahap meis alam terapi gen apat menggunakan gen Itk untuk mematikan selsel kanker melalui suatu penekatan in io #i alam organisme hiup& karena sel sisa tumor oleh pen!akit kanker tiak apat ipinahkan se2ara total ari tubuh( $esiko Terapi Cen ialah a( Iirus !ang isuntikkan ke alam tubuh bisa saja irus tersebut memasuki sel tubuh !ang lain #bukan han!a sel kanker seperti !ang iharapkan& an bila mengenai sel reprouksi" maka mutasi ini akan iturunkan juga paa keturunan penerita b( Cen !ang itrans*er an menempel paa lokasi !ang salah alam rantai '%A" bisa menimbulkan mutasi genetik !ang berbaha!a merusak '%A" bahkan kanker jenis baru( 2( Cen !ang itrans*er bila bereaksi berlebihan i lingkungan barun!a #sel kanker& sehingga akan menimbulkan peraangan" atau memi2u reaksi pertahanan/perla7anan sel kankern!a( ( Terapi gen melalui irus e2tor apat men!ebabkan in*eksi an / atau peraangan ari jaringan" an pengenalan buatan irus ke alam tubuh apat memulai proses pen!akit lain( Kesimpulan Asam nukleat !ang mempun!ai beragam aplikasi baik i tubuh manusia maupun i biang *orensi2" reka!asan gen" maupun kesehatan( )aa tubuh manusia" aplikasi Asam %ukleat terbagi menjai aplikasi '%A an $%A !ang memiliki perann!a masingmasing(alam biang *orensi2" '%A apat mengetahui paternitas seorang anak ibaningkan engan keua orangtuan!a( 'alam
biang reka!asa geneti2 aplikasi asam nukleat apat membantu pengaaan makanan transgeni2( elain itu reka!asa gen juga pernah berhasil paa binatang !aitu omba oll!( 'alam biang kesehatan" peman*aatan '%A apat igunakan untuk terapi gen" pen2egahan Alheimer an pen!embuhan kanker(
Alaa" ,arhan(#?01?& Prosedurdan Me#anisme )loning.Terseia paa http//777(s2rib(2om/o2/5<8;43;?/)roseur'an+ekan i sme l on i ngJo7n l oa #iakses abtu" ??,ebruari?015&( Ahsen" Ion(#1;;3&R*+ as aCatalyst.Terseiapaa http//777(n2bi(nlm(nih(go/pubme/8343141 #iakses +inggu"16,ebruari?014&( ArtikelBiologi(#?013& Re#ayasa $eneti#a.Terseia paa http//777(art i kelbiolog i (2om/?013/04/reka!asagenet i ka(htm l#iakses elasa"?1 ,ebruari ?0154 & -ampbell"$ee2e"an +it2hell(#?00?&Biologi.:isielima ili 1Terjemahan(akarta)enerbit :rlangga( ,reeman"(#?01?&Creatinga *+Profile-o'stuff'or#sTerseia paa http//s2ien2e(ho7stu**7orks(2om/napro* ili ng1(htm#iaksesenin" ?? ,ebruari ?015&( +alik"A( #?005&K$%ATherapeuti2( Ma/alah0lmu )efarmasian,?#?&5161( +artinus" $(#?006&R*+ sebagai1n%im.Terseia paa http//777(s2rib(2om/o2/50850;?6/$%A:BACA9AT:%M9+ #iakses +inggu" ?? ,ebruari ?015&( )utra"(:(#?008&Te#nologiTes *+.Terseia paa http//777(art i kelbiolog i (2om/?013/04/reka!asagenet i ka(htm l#iakses enin" ??,ebruari ?015& +a,tar !ustaka -ampbell( #?00?&( Biologi ( akarta )enerbit :rlangga Du7ono" Tri7ibo7o( ?005( Biologi Mole#uler ( akarta :rlangga( Alberts B( #1;;4&( Biologi Mole#uler Sel ( akarta Crameia )ustaka tama %elson" 'ai L( Lehninger Principles of Biochemistry ( %e7 Dork ( ,reeman an -ompan! -o=" +i2hael +(" 'ai L( %elson( ?008( Principles (f Biochemistry ( ,i*th eition( Lonon