BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 LATAR LATAR BELAKANG BELA KANG
Ilmu Ilmu perkembangan
peng penget etah ahu uan yang
luar
dala dalam m biasa.
bidan idang g
reka rekay yasa asa
Perkembangannya
genet enetik ikaa
meng engalam alamii
diharapkan
mampu
memberikan solusi atas berbagai permasalahan baik dari segi sandang, pangan, dan papan yang secara konvensional tidak mampu memberikan konstribusi yang maks maksim imal al.. Adany danyaa prod produk uk hasi hasill reka rekaya yasa sa tanam tanaman an memil memilik ikii tujua tujuan n untu untuk k mengat mengatasi asi kelapar kelaparan, an, defisi defisiens ensii nutrisi nutrisi,, pening peningkat katan an produk produktiv tivitas itas tanama tanaman, n, ketahanan terhadap cekaman lingkungan yang ekstrem, dan lain-lain (Amin et al ., ., 2!!a". Perkembangan dari rekayasa genetika tersebut diikuti dengan berbagai macam isu permasalahan seperti sosial, ekonomi, lingkungan, kesehatan, politik, agama, etika dan legalitas suatu produk rekayasa genetika. Permasalahan-permasalahan tersebut terangkum dalam sebuah kajian yang dinama dinamakan kan bioetik bioetikaa (Pottag (Pottage, e, 2#$ 2#$ %vans %vans & 'ichael, 'ichael, 2". 2". Permas Permasala alahan han bioetika rekayasa genetika selalu dikaitkan oleh berbagai macam kekha)atiran tentan tentang g produk produk hasil hasil rekaya rekayasa sa geneti genetika. ka. *ekha) *ekha)atir atiran an tersebu tersebutt mendor mendorong ong munculnya berbagai macam kontroversial di kalangan masyarakat. +ari hal inilah muncul berbagai macam pro dan kontra mengenai produk rekayasa genetika. Adany Adanyaa berbag berbagai ai polemi polemik k tersebu tersebutt mendasa mendasari ri terben terbentuk tukny nyaa berbag berbagai ai macam macam peraturan atau protokol yang mengatur berbagai macam aktivitas di bidang rekayasa rekayasa genetika genetika (+ano, 2#". ekayasa ekayasa genetika genetika memegang peranan penting dalam dalam meru meruba bah h susu susuna nan n gene geneti tika ka makh makhlu luk k hidu hidup p sesu sesuai ai deng dengan an kepe keperlu rluan an manusia di masa ini iolog iologii sinteti sintetik k adalah adalah bidang bidang penelit penelitian ian yang yang kontro kontrover versial sial saat ini. ini. ujuan bidang ini adalah tidak hanya merancang organisme hidup di laboratorium berdasarkan keinginan penelitinya, tetapi juga mengembangkannya. / ynthetic biology adalah biology adalah aplikasi sistem biologi secara in vitro yang banyak memunculkan aplika aplikasi si biolog biologii moleku molekular lar untuk untuk kesejah kesejahter teraan aan manusi manusia, a, mulai mulai dari dari bidang bidang
keseh esehat atan an
sam sampai pai
ke
ling lingku kung ngan an
hidu idup.
Aplika likasi si
ini ini
berf berfo okus kus
pada pada
pengkonstruksian perangkat dasar berupa potongan-potongan +0A ( part " fungsional. Part-part fungsional. Part-part tersebut saling dihubungkan untuk membangun suatu sirkuit genetik utuh utuh secara praktis dan murah. *onstruksi kehidupan kehidupan dalam sel ini dapat dirak rakit dari sebu ebuah kata atalog part yang yang tela telah h dist distan anda dari risa sasi si dan dan dike dikena nall dengan Biobrick dengan Biobrick part . Para ilmu)an genetik menganggap bah)a alam adalah satu set produk fungsional untuk mengubah dan meningkatkan daya guna organisme. /ementara para ahli biologi sintetik menganggap bah)a semua makhluk hidup hanyalah peti roda genetik yang dapat kita eksplorasi keluar sel dimana sangat berpotensi dalam menciptakan mesin-mesin baru yang kita inginkan. Part inginkan. Part yang menyandikan kode baru akan diimplantasikan ke dalam suatu sel dimana part-part dimana part-part tersebut tersebut sebagian besar berasal dari beberapa organisme berbeda. 1utput dari konstruksi akan menghasilkan sistem biologis sel dan menghasilkan sifat-sifat tertentu yang tidak ada di alam menjadi sesuatu yang ada di alam. Penerapan Penerapan rekayasa rekayasa genetika genetika juga telah memasuki memasuki perangkat perangkat terpenting terpenting bagi makhluk hidup yakni gen sehingga tumbuhan atau he)an yang dihasilkan dari dari rekaya rekayasa sa genetik genetikaa ini dihara diharapka pkan n memilik memilikii sifat-si sifat-sifat fat yang yang unggul unggul,, yang yang berbeda dari tanaman atau he)an aslinya. +isusul dengan perkembangan bioteknologi sehingga pemuliaan tanaman merupakan salah satu sektor paling menjanjikan dalam industri pertanian. 0amun, seperti teknologi baru lainnya, kebe keberad radaa aan n tanam tanaman an hasi hasill rekay rekayasa asa gene geneti tika ka mula mulaii menu menuai ai kont kontro rove versi rsi di masyarak masyarakat at dunia. dunia. Ada Ada pihak pihak yang yang menduk mendukung ung dihasil dihasilkan kanny nyaa tanaman tanaman hasil hasil rekaya rekayasa sa geneti genetik, k, tetapi tetapi ada bebera beberapa pa pihak pihak yang yang dengan dengan jelas jelas penggu penggunaa naan n tana tanama man n tran transg sgen enik ik ini ini pada pada manu manusia sia.. al al ini ini menim menimbu bulk lkan an polem polemik ik bagi bagi masyarakat dunia terhadap keberadaan makanan hasil tanaman transgenik yang sudah sudah terseba tersebarr luas luas di berbag berbagai ai pasar. pasar. /elain /elain tumbuh tumbuhan, an, rekaya rekayasa sa genetik genetikaa terhadap he)an dan manusia juga menimbulkan pro dan kontra. /ebagian pihak mengan mengangga ggap p kehidup kehidupan an suatu suatu makhlu makhluk k tidak tidak dapat dapat dicamp dicampur ur tangan tangangi gi oleh oleh manusia karena hanya uhan yang berhak mengutak-atik gen. +alam makalah ini ini akan akan diba dibaha hass
meng mengen enai ai
rekay rekayasa asa
gene geneti tika ka serta serta
hubu hubung ngan anny nyaa
deng dengan an
etika. Pembahasan ini merupakan peninjauan ulang terhadap berbagai jurnal dan artikel terkait rekayasa genetika dan hubungannya terhadap bioetika
1.2 Permasalahan
!.2.! Apakah yang dimaksud dengan biologi sintetik3 !.2.2 Apa efek positif dan negatif dari aplikasi biologi sintetik3 !.2.4 Apa saja contoh- contoh kasus dari biologi sintetik yang ada di masyarakat3
1.3 Tujuan
!.4.! 'engetahui apakah itu biologi sintetik !.4.2 'engetahui efek positif dan negatif dari aplikasi biologi sintetik !.4.4 'engetahui contoh- contoh kasus dari biologi sintetik yang ada di masyarakat
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Pener!"an Re#a$asa Gene!"#a
ekayasa genetika merupakan transplantasi atau pencangkokan satu gen ke gen lainnya dimana dapat bersifat antar gen dan dapat pula lintas gen sehingga mampu menghasilkan produk. ekayasa genetika juga diartikan sebagai usaha manusia dalam ilmu biologi dengan cara memanipulasi (rekayasa" sel, atau gen yang terdapat pada suatu organisme tertentu dengan tujuan menghasilkan organisme jenis baru yang identik secara genetika (5amroni, 2!2". eknologi
ekayasa
6enetika
merupakan
inti
dari
bioteknologi
didefinisikan sebagai teknik in-vitro asam nukleat, termasuk +0A rekombinan dan injeksi langsung +0A ke dalam sel atau organel$ atau fusi sel di luar keluarga taksonomi yang dapat menembus rintangan reproduksi dan rekombinasi alami, dan bukan teknik yang digunakan dalam pemuliaan dan seleksi tradisional. Prinsip dasar teknologi rekayasa genetika adalah memanipulasi atau melakukan perubahan susunan asam nukleat dari +0A (gen" atau menyelipkan gen baru ke dalam struktur +0A organisme penerima. 6en yang diselipkan dan organisme penerima dapat berasal dari organisme apa saja. 'isalnya, gen dari sel pankreas manusia yang kemudian diklon dan dimasukkan ke dalam sel %. 7oli yang bertujuan untuk mendapatkan insulin.
2.2
Sejarah Gene!"#a
/ejarah perkembangan genetika sebagai ilmu pengetahuan dimulai menjelang akhir abad ke-!8 ketika seorang biara)an Austria bernama 6regor 9ohann 'endel berhasil melakukan analisis yang cermat dengan interpretasi yang tepat atas hasil-hasil percobaan persilangannya pada tanaman kacang ercis ( Pisum sativum". /ebenarnya, 'endel bukanlah orang
pertama
yang
melakukan
percobaan-percobaan persilangan (Anonim. 2". Akan tetapi, berbeda dengan para pendahulunya yang melihat setiap individu dengan keseluruhan sifatnya yang kompleks, 'endel mengamati pola pe)arisan sifat demi sifat sehingga menjadi
lebih mudah untuk diikuti. +eduksinya mengenai pola pe)arisan sifat ini kemudian menjadi landasan utama bagi perkembangan genetika sebagai suatu cabang ilmu pengetahuan, dan 'endel pun diakui sebagai apak 6enetika. *arya 'endel tentang pola pe)arisan sifat tersebut dipublikasikan pada tahun !:: di Proceedings of the Brunn Society for Natural History. 0amun, selama lebih dari 4 tahun tidak pernah ada peneliti lain yang memperhatikannya. aru pada tahun !8 tiga orang ahli botani secara terpisah, yakni ugo de ;ries di elanda, 7arl 7orrens di 9erman, dan %ric von schermak-/eysenegg di Austria, melihat bukti kebenaran prinsip-prinsip 'endel pada penelitian mereka masing-masing. /emenjak saat itu hingga lebih kurang pertengahan abad ke-2 berbagai percobaan persilangan atas dasar prinsip-prinsip 'endel sangat mendominasi penelitian di bidang genetika. al ini menandai berlangsungnya suatu era yang dinamakan genetika klasik. /elanjutnya, pada a)al abad ke-2 ketika biokimia mulai berkembang sebagai cabang ilmu pengetahuan baru, para ahli genetika tertarik untuk mengetahui lebih dalam tentang hakekat materi genetik, khususnya mengenai sifat biokimianya. Pada tahun !82-an, dan kemudian tahun !8<-an, terungkap bah)a senya)a kimia materi genetik adalah asam deoksiribonukleat (+0A". +engan ditemukannya model struktur molekul +0A pada tahun !8=4 oleh 9.+. >atson dan ?..7. 7rick dimulailah era genetika yang baru, yaitu genetika molekuler. Perkembangan penelitian genetika molekuler terjadi demikian pesatnya. 9ika ilmu pengetahuan pada umumnya mengalami perkembangan dua kali lipat dalam satu dasa)arsa, maka )aktu yang dibutuhkan untuk itu (doubling time) pada genetika molekuler hanyalah dua tahun. ahkan, perkembangan yang lebih revolusioner dapat disaksikan semenjak tahun !8#-an, yaitu pada saat dikenalnya teknologi manipulasi molekul +0A atau teknologi +0A rekombinan atau dengan istilah yang lebih populer disebut sebagai rekayasa genetika. /alah satu penelitian yang memberikan kontribusi terbesar bagi rekayasa genetika adalah penelitian terhadap transfer (pemindahan" +0A bakteri dari suatu sel ke sel yang lain melalui lingkaran +0A kecil yang disebut plasmid. akteri eukariota uniseluler ternyata sering melakukan pertukaran materi genetik ini untuk
memelihara memelihara ciri-cirinya. +alam rekayasa genetika inilah, plasmid berfungsi sebagai kendaraan pemindah atau vektor. Agar materi genetik yang dipindahkan sesuai dengan keinginan kita, maka kita harus memotong materi genetik tersebut. /ecara alami, sel memiliki en@imen@im pemotong yang sering disebut dengan en@im restriksi. %n@im ini dapat mengenali dan memotong tempat-tempat tertentu di sepanjang molekul +0A. ntuk menyambung kembali potongan-potongan +0A ini digunakan en@im ligase. /ampai sekarang ini telah ditemukan lebih dari 2 en@im restriksi. al ini tentu saja mempermudah pekerjaan para ahli rekayasa genetika untuk memotong dan menyambung kembali +0A. 6enetika pada saat ini telah berkembang pesat. /ejak sruktur +0A diketahui dan kode genetika dipecahkan, serta proses transkripsi dan tranlasi dapat dijabarkan dalam kurun )aktu antara tahun !8=2-!8=4, telah terbuka pintu untuk perkembangan penting di bidang genetika. Penemuan di atas diikuti periode antiklimaks ketika beberapa ahli biologi molekuler antara tahun !8#!-!8#4 berhasil melakukan rekayasa genetika, separti pemotongan gen (+0A" yang terkontrol dan rekombinasi +0A yang inti prosesnya adalah kloning atau pengklonaan +0A. +engan rekayasa genetika dapat disatukan bahan genetik dari satu organisme dengan organisme lain dan dapat dihasilkan makhluk hidup baru.
2.3 B"%l%" S"n!e!"#
iologi sintetik adalah bidang penelitian yang kontroversial saat ini. ujuan bidang ini adalah tidak hanya merancang organisme hidup di laboratorium berdasarkan keinginan penelitinya, tetapi juga mengembangkannya.+alam bidang ini terdapat perpaduan antara biologi molekuler, kimia dan genetika, teknologi biologi, ilmu-ilmu teknik dan informatika. +asarnyaB memandang biologi le)at mata insinyur, dan menganalisa mahluk hidup serta proses hidup sebagai satuan fungsional dari sistem-sistem bio. Pakar biologi sintetik berusaha mencari tahu, terdiri dari Cbahan bakuD manakah sistem biologi. 'ereka berusaha membuat sendiri bahan baku itu atau menggantinya dengan komponen baru. +i tahap akhir mereka juga berusaha untuk menciptakan sendiri sistem biologis. ujuan
besarnya, menciptakan sel-sel, bakteri-bakteri, dan di masa depan, mungkin juga mahluk hidup yang kompleks, yang tidak dapat ditemukan di alam, dan menunjukkan ciri yang diinginkan bidang biologi sintetik ini. ;isi-visi mengenai penggunaan organisme sintetik mencakup penciptaan bahan baku, sampai terapi kanker yang bebas kimia, juga proses biologis untuk menghasilkan energi, dan rencana-rencana pengembangan ekosistem yang terdiri dari bakteri buatan. elum dapat dijamin bah)a tujuan seperti itu akan menjadi realita. /aat ini biologi sintetik terutama masih mengkonsentrasikan diri pada penelitian dasar. etapi para pakar berharap, serupa dengan perkembangan dalam teknik komputer, informatika dan teknologi komunikasi, kemampuan biologi sintetik akan kian berkembang. +i 9erman, istilah Ciologi /intetikD sudah muncul di akhir tahun !8#-an, yaitu berkaitan dengan penemuan en@im-en@im tertentu yang memungkinkan pemisahan molekul +0A dan secara terarah membentuk kombinasi baru. etapi pencetusan bidang penelitian baru ini terutama tercapai dengan adanya kemajuan pesat di bidang sekuensi asam nukleat. erutama karena biaya untuk penelitian terus menurun. Eang kedua, karena semakin jelas, bah)a sekuensi asam nukleat memang memberikan data genetika dalam jumlah sangat besar, tetapi tidak memberikan banyak sumbangan. Eaitu dalam memecahkan teka-teki seperti, bagaimana mengubah informasi tentang gen menjadi ChidupD, dan proses serta korelasi mana di dalam sel yang berperan dan apa perannya. /ebaliknya, mengerti sistem-sistem hidup dalam kompleksitasnya, dan menciptakan dasar agar mereka dapat dimanipulasi dan diprogram, itulah yang dilakukan Profesor /ven Panke, salah seorang peneliti biologi sintetik yang terkenal. ersama dengan timnya yang beranggotakan 2 orang yang bekerja dalam laboratorium proses biologi di Institut eknologi *onfederasi 5Frich, antara lain ia mengadakan eksperimen dengan apa yang disebut Csistem bio ortogonalD. Para peneliti berusaha untuk memisahkan bagian-bagian sistem di sel dan mengubahnya, tanpa mempengaruhi kaitan fungsional seluler lainnya. Akhirnya akan dicapai pengkombinasian bebas bahan baku biologis yang tidak saling terkait.
7ontoh kaitan fungsi seperti itu adalah, pengubahan dari glukosa menjadi molekul-molekul lainnya, di mana ketika terjadi serangkaian proses di dalam sel dicegah, sehingga seluruh glukosa dapat diubah. /ekarang Panke dan kolegakoleganya akan mengisolasikan proses perubahan dari proses-proses lainnya, sehingga pengubahan glukosa lebih sempurna dan efektif lagi. Proyek-proyek lainnya mengurus pengembangan organisme mikro baru bagi sintese bahan kimia bernilai tinggi untuk penggunaan di bidang industri. asil paling populer dan sukses dari insitut yang dipimpin /ven Panke sejauh ini adalah mahluk sintetis yang disebut Ce-lemmingD, sebuah bakteri yang gerakannya dapat diatur dari jauh dengan cahaya.
6ambar 2.! mekanisme biologi sintetis Perkembangan pesat bidang sains dan teknologi memperlihatkan kemajuan para saintis dalam memperkenalkan bidang-bidang baru. ! tahun yang lalu, para saintis telah memperkenalkan bidang genetik baru yang mampu melampaui antara dua alam yang berbeda. *ini, satu bidang baru telah muncul yang dikenali sebagai biologi sintetik. *emunculan biologi sintetik juga dilihat sebagai salah satu bentuk baru dalam bidang epistemologi ('orange 28". iologi sintetik dapat digunakan untuk membina semula bahan genetik organisme hidup supaya dapat berfungsi dengan lebih efisien ('c+aniel & >eiss 2=, 7aruso 2" berpotensi untuk dibentuk dan dipasang sebahagian atau
dan
keseluruhan bentuk
hidupan yang baru secara sintetik (7aruso 2". ambahan pula, biologi sintetik
adalah salah satu seni genetik bagi sistem biologi baru yang tidak ada di alam sebelumnya (7hopra & *amma 2:". 0amun, biologi sintetik berbeda dari genetik yang hanya menggunakan kaedah potong dan sisipkan gen yang ada di antara spesis yang sama atau spesis yang berbeda. iologi sintetik menyalin semula kode genetik organisme hidup dan membinanya secara sintetik dalam makmal untuk mencipta sistem hidupan yang baru dari semula dan kemudian menghasilkan satu sistem biologi yang mempunyai fungsi baru. (7hopra & *amma 2:". 6abungan ilmu bioteknologi dengan sains akan melahirkan biologi sintetik. iologi sintetik adalah persimpangan antara biologi, kimia dan fisik, dan terdapat juga pertindihan silang antara bidang penyelidikan lain dan pembangunan teknologi. 7iri penting biologi sintetik adalah penggabungan biologi dengan teknik peruntutan +0A (I+%A Geague /ummerschool 2#$ 7aruso 2". 6enom sintetik merujuk kepada set teknologi yang dilihat berpotensi untuk membina gen tertentu (atau keseluruhan genom" daripada jujukan pendek +0A sintetik yang dikenali sebagai oligonukleotida yang dihasikan secara kimia dan mempunyai kira-kira = hingga ! pasang basa panjangnya (ucker & 5ilinskas 2:". /elain itu, dengan membina semula sistem biologi melalui kaedah biologi sintetik ini membolehkan kita memahami biologi dengan lebih mendalam (7hopra & *amma 2:". +isamping itu, sistem hidupan tahap rendah juga boleh dibangunkan dengan menggunakan pendekatan biologi sintetik ini yang mana boleh digunakan untuk aplikasi khusus seperti dalam bidang perobatan. 9ay *easling, profesor kejuruteraan kimia di niversiti
7alifornia, erkeley, menggunakan teknik
biologi sintetik untuk membuat prekursor bagi artemisinin yaitu sejenis produk asli yang efektif dalam mera)at penyakit malaria. Pada tahun-tahun sebelum ini, kemampaun ini diekstrak secara kimia dari tumbuhan s)eet )orm)ood yang la@imnya terdapat di 7hina dan ;ietnam (ucker & 5ilin@kas 2:". /elain itu, 7hopra dan *amma (2:" turut melaporkan baha)a biologi sintetik boleh digunakan untuk mencipta hidupan alternatif. 'elalui kaedah ini, molekul sintetik yang mempunyai fungsi yang sama
dengan molekul-molekul asli dalam sistem hidupan seperti +0A, 0A dan protein. >alaupun begitu, kebanyakan biologi sintetik masih dalam peringkat percobaan prinsip penyelidikan yang melibatkan gimik seperti mikrob yang boleh berkelip dalam ritma yang terkoordinasi atau pun bakteria yang sensitif cahaya yang mampu menangkap imej fotografik (7hopra & *amma 2:". /elain bermanfaat bagi para penyelidik untuk lebih memahami bagaimana sistem hidupan yang begitu kompleks, golongan yang cenderung untuk memihak kepada bidang baru ini berpendapat baha)a biologi sintetik ini akan mendatangkan banyak manfaat terutamanya dalam bidang perobatan,penghasilan tenaga dan juga pemulihan alam sekitar (7aruso 2". 0amun, terdapat juga risiko akan penyalahgunaan biologi sintetik yaitu kepada peningkatan bioterrorism melalui penciptaan senjata biologi dalam bentuk patogen yang virulen (ucker & 5ilin@kas 2:$ 7aruso 2". /elain itu, kemungkinan berlakunya Hbioerror yaitu implikasi dari pelepasan organisme ini secara tidak sengaja ke dalam alam sekitar (7aruso 2". Aspek etika berkaitan dengan biologi sintetik dibedakan menjadi dua kategori yaitu intrinsik dan ekstrinsik (7omstock 2". antahan dari segi ektrinsik merujuk kepada kebimbangan mengenai kemungkinan risiko biologi sintetik kepada kesehatan manusia, alam sekitar dan lain-lain. /ementara aspek intrinsik merujuk kepada bantahan berkaitan proses biologi sintetik itu sendiri seperti tanggapan baha)a proses biologi sintetik dianggap tidak asli, mengubah alam semula jadi dan menjadi uhan ( play God " (AA/ !888". /elama hampir != tahun am /mith, 7lyde utchinson, dan sejumlah ilmu)an lain yang tergabung dalam 9. 7raig ;enter Institute (97;I" mensintesis jutaan pasangan basa kromosom bakteri ycoplasma mycoides, kini mereka berhasil menciptakan organisme hidup dengan genom yang sepenuhnya sintetis pertama di dunia. Penemuan para ilmu)an tersebut merupakan bukti bah)a genom yang didesain di komputer dan dirangkai di laboratorium dapat berfungsi dalam sebuah sel donor, bahkan dapat memperbanyak diri menjadi organisme hidup
normal. Ini merupakan pencapaian satu langkah penting dalam sebuah upaya menciptakan kehidupan artifisial. 'ereka telah menghasilkan sel hidup pertama yang menggunakan +0A buatan manusia sebagai mesin penggeraknya. 'eski penelitian semacam itu dikha)atirkan dapat memicu munculnya riset semacam ?rankenstein, yang berusaha menghidupkan kembali orang mati, penemuan ini juga membangkitkan harapan. eknologi transplantasi genom tersebut dapat digunakan untuk memperoleh sumber bahan bakar baru, cara yang lebih baik untuk membersihkan air yang tercemar sehingga produksi vaksin lebih cepat.
6ambar 2 sel sintetis yang pertama kali dibuat httpBbiologimediacentre.com Apakah penemuan ini benar-benar merupakan bentuk kehidupan artifisial3 Para penemunya, ilmu)an dari 97;I di 'aryland, Amerika /erikat, menyebutnya sel sintetis pertama di dunia. /el itu sesungguhnya hanyalah penciptaan ulang dari kehidupan yang telah ada, mengubah sejenis bakteri sederhana menjadi bakteri lain. 0amun 9. 7raig ;enter, pionir pemetaan genom, mengatakan proyek timnya tersebut memuluskan jalan menuju tujuan yang jauh lebih sulitB merancang organisme yang dapat bekerja dengan cara yang berbeda dari bakteri alami untuk berbagai macam kebutuhan. /aat ini dia tengah bekerja sama dengan %JJon 'obil untuk mengubah alga menjadi bahan bakar.
6ambar 4 . /el hidup sintesis yang dibuat httpBbiologimediacentre.com 6enom +0A sintetis itu lalu ditranskripsikan ke dalam m0A, yang akan menerjemahkannya menjadi protein baru. +alam proses tersebut, genom ! capricolum akan dihancurkan oleh en@im pembatas ! mycoides atau hilang pada masa replikasi sel. /etelah dua hari, sel ! mycoides hidup, yang mengandung +0A sintetis, dapat terlihat pada ca)an petri yang berisi media pertumbuhan bakteri. iset itu menunjukkan bah)a +0A sintetis dapat mengambil alih dan mengendalikan sebuah sel hidup. 0amun proses transformasi itu tak semudah mengubah perangkat lunak sebuah komputer. Pada tahap a)al, tim ;enter harus mensintesis genom ! mycoides secara kimia)i, dengan !,! juta KhurufK +0A yang besarnya dua kali lipat dari genom kuman yang mereka buat sebelumnya. 6enom itu ditanamkan ke dalam sebuah sel hidup dari spesies 'ycoplasma lain yang masih memiliki hubungan kekerabatan dekat. Pada a)alnya tak ada yang terjadi. im tersebut melacak penyebab kegagalan itu, menciptakan sebuah versi genetik dari program komputer untuk mengecek ejaan fragmen +0A yang mereka rangkai bersama. 'ereka menemukan adanya kesalahan cetak dalam kode genetik yang membuat +0A sintetis itu tak aktif. Akibat kekeliruan itu, mereka harus menunda proyek selama tiga bulan untuk memperbaikinya. Peristi)a itu menunjukkan bagaimana pentingnya keakuratan dalam proyek tersebut, satu huruf dari ! juta. egitu kesalahan diperbaiki, transplantasi pun berjalan mulus. /el penerima diaktifkan oleh +0A sintetis dan sitoplasma aslinya, tapi genom barulah yang mendorong sel itu untuk memproduksi protein yang normalnya hanya bisa ditemukan dalam ! mycoides. im ;enter menandai +0A sintetis itu untuk bisa
membedakannya, dan mengeceknya ketika sel modifikasi itu memperbanyak diri untuk memastikan bah)a sel baru ini benar-benar mirip dan bertindak layaknya ! mycoides normal. *ini ;enter telah mengajukan hak paten untuk sel sintetisnya tersebut. Para ilmu)an biologi sintetik boleh bertepuk tangan, tapi Presiden arack 1bama langsung menunjuk komisi presidensial untuk studi isu bioetika yang dibentuknya tahun lalu agar langsung mempelajari temuan tersebut. *omisi itu akan mempertimbangkan potensi medis, lingkungan, keamanan dan manfaat lain risert tersebut, begitu pula adanya potensi risiko kesehatan, keamanan, atau risiko lainnya. 1bama juga meminta komisi tersebut membuat rekomendasi tentang langkah yang harus diambil pemerintah. ntuk menjamin bah)a Amerika memperoleh manfaat dari bidang ilmu yang tengah berkembang ini sambil mengidentifikasi batasan etika yang diperlukan dan meminimalisasi risiko yang teridentifikasi. /elama bertahun-tahun, para ilmu)an telah bisa memindahkan satu gen, bahkan sebagian besar +0A dari satu spesies ke spesies lain. +i institut yang terletak di ockville, 'aryland, dan /an +iego, tim ;enter melangkah lebih jauh. eberapa tahun lalu, mereka menanamkan seluruh genom atau kode genetik sejenis bakteri ke bakteri lain dan menga)asi bagaimana genom itu mengambil alih mikroba tersebut, mengubah kuman kambing menjadi kuman yang menginfeksi sapi. Para
ilmu)an
menggunakan
bakteri
ycoplasma
mycoides,
penyebab penyakit radang paru-paru pada sapi, dan ycoplasma capricolum, yang bertanggung ja)ab atas penyakit serupa pada kambing. +engan menggunakan genom ! mycoides, sintetis yang diisolasi dari sel ragi dan ditransplantasikan ke dalam sel ! capricolum, yang gen en@im pembatasnya telah dibuang.
6ambar <. koloni ! mycoides httpBbiologimediacentre.com 6enom +0A sintetis itu lalu ditranskripsikan ke dalam m0A, yang akan menerjemahkannya menjadi protein baru. +alam proses tersebut, genom ! capricolum akan dihancurkan oleh en@im pembatas ! mycoides atau hilang pada masa replikasi sel. /etelah dua hari, sel ! mycoides hidup, yang mengandung +0A sintetis, dapat terlihat pada ca)an petri yang berisi media pertumbuhan bakteri. iset itu menunjukkan bah)a +0A sintetis dapat mengambil alih dan mengendalikan sebuah sel hidup. 0amun proses transformasi itu tak semudah mengubah perangkat lunak sebuah komputer. Pada tahap a)al, tim ;enter harus mensintesis genom '. mycoides secara kimia)i, dengan !,! juta KhurufK +0A yang besarnya dua kali lipat dari genom kuman yang mereka buat sebelumnya. 6enom itu ditanamkan ke dalam sebuah sel hidup dari spesies 'ycoplasma lain yang masih memiliki hubungan kekerabatan dekat. Pada a)alnya tak ada yang terjadi. im tersebut melacak penyebab kegagalan itu, menciptakan sebuah versi genetik dari program komputer untuk mengecek ejaan fragmen +0A yang mereka rangkai bersama. 'ereka menemukan adanya kesalahan cetak dalam kode genetik yang membuat +0A sintetis itu tak aktif. Akibat kekeliruan itu, mereka harus menunda proyek selama tiga bulan untuk memperbaikinya. Peristi)a itu menunjukkan bagaimana pentingnya keakuratan dalam proyek tersebut, satu huruf dari ! juta. egitu kesalahan diperbaiki, transplantasi pun berjalan mulus. /el penerima diaktifkan
oleh +0A sintetis dan sitoplasma aslinya, tapi genom barulah yang mendorong sel itu untuk memproduksi protein yang normalnya hanya bisa ditemukan dalam kuman ! mycoides. im ;enter menandai +0A sintetis itu untuk bisa membedakannya, dan mengeceknya ketika sel modifikasi itu memperbanyak diri untuk memastikan bah)a sel baru ini benar-benar mirip dan bertindak layaknya ! mycoides normal. *ini ;enter telah mengajukan hak paten untuk sel sintetisnya tersebut.
2.& Pan'anan B"%e!"#a !erha'a( )"%l%" s"n!e!"#
*omisi Presiden untuk /tudi 'asalah bioetika hari ini merilis laporan pertama yang mengulas luas dari bidang biologi sintetik muncul dari penerbit ! rekomendasi termasuk panggilan untuk penga)asan federal terkoordinasi ilmu)an yang bekerja di kedua institusi besar dan pengaturan yang lebih kecil.Panel, terdiri dari !4 ilmu)an, ahli etika, dan ahli kebijakan publik, mengatakan bah)a sangat kebaruan dari ilmu, yang melibatkan desain dan konstruksi laboratorium buatan bagian biologis, memberikan regulator, ahli etika dan )aktu lainnya untuk mengidentifikasi masalah sejak a)al dan solusi yang dapat memanfaatkan teknologi untuk kebaikan publik. eberapa ahli mengeksplorasi potensi manfaat biologi sintetik, termasuk pengembangan vaksin dan obat baru dan produksi biofuel yang suatu hari nanti bisa mengurangi kebutuhan untuk bahan bakar fosil. +iskusi membahas resiko yang ditimbulkan oleh teknologi, termasuk pelepasan organisme sengaja dibuat menjadi laboratorium alam dan dampak negatif seperti rilis pada ekosistem. ntuk mengurangi ancaman mungkin, beberapa ilmu)an dan ahli etika pemantauan disarankan hati-hati dan meninjau penelitian. Penerapan bioteknologi rekayasa genetika dibidang medis, selain berdasarkan pada norma-norma hukum nasional sebagaimana diuraikan diatas, bangsa Indonesia secara normatif juga mendasarkan pada instrumen A' internasional. /eperti dalam "eclaration of Helsinki (+o 2", menetapkan bah)aB !. Penelitian harus mendapatkan persetujuan komite penga)as etik.
2. Penelitian dengan subjek uji manusia harus dalam kerangka ilmiah untuk memberikan manfaat ilmiah (/cientific 'erit" 4. Populasi dimana penelitian akan dilakukan harus menerima keuntungan dari penelitian yang akan dilaksanakan (nilai sosial". <. erlebih dahulu mendapatkan ijin secara sukarela dari subjek uji (informed consent". =. Penelitian dilakukan jika resikonya benar-benar telah diketahui, dan sebaiknya penelitian tidak dilanjutkan. *omisi menyimpulkan bah)a sementara tantangan teknis biologi sintetik tetap menakutkan, lapangan cenderung menjadi lebih terdesentralisasi sebagai alat yang relevan menjadi semakin tersedia dan terjangkau. Perubahan yang dapat menimbulkan
tantangan
baru
sehubungan
dengan
penga)asan
*omisi
merekomendasikan langkah-langkah berikut untuk meminimalkan risiko dan untuk mendorong inovasiB *antor %ksekutif Presiden, mungkin melalui *antor *ebijakan /ains dan eknologi, harus berkoordinasi agen-agen federal yang menga)asi daerah yang terkait dengan biologi sintetis, termasuk penga)asan, lisensi produk dan pendanaan. *egiatan penilaian resiko di seluruh pemerintah perlu dikoordinasikan dan melepaskan bidang diperbolehkan hanya setelah penilaian risiko yang masuk akal. *antor %ksekutif Presiden harus tetap aktif terlibat dengan melakukannya sendiri kelompok untuk berkomunikasi dan mendiskusikan keselamatan yang berlaku dan masalah keamanan. 'enyadari bah)a koordinasi internasional adalah penting untuk keselamatan dan keamanan, +epartemen Guar 0egeri dengan +epartemen *esehatan dan Pelayanan 'anusia dan +epartemen *eamanan +alam 0egeri, harus berkolaborasi dengan pemerintah di seluruh dunia, serta organisasi internasional
terkemuka,
seperti
1rganisasi
*esehatan
+unia
untuk
mempromosikan dialog yang sedang berlangsung tentang teknologi baru seperti biologi sintetis. National #nstitutes of Health, +epartemen %nergi dan lembaga federal lainnya harus mengevaluasi proposal penelitian melalui peer-revie) dalam rangka untuk memastikan bah)a penelitian ilmiah yang paling menjanjikan adalah
dilakukan atas nama publik. *elas pendidikan pada dilema etika yang diajukan oleh biologi sintetis harus menjadi bagian dari pelatihan )ajib bagi para peneliti muda, insinyur, dan lain-lain yang bekerja dalam bidang ini muncul. ?orum harus dibentuk untuk meningkatkan pemahaman masyarakat umum terhadap bidang ini, termasuk penciptaan biologi setara dengan ?act7heck.org, di mana grup pribadi akan melacak pernyataan tentang ilmu pengetahuan dan mena)arkan pandangan yang independen tentang kebenaran klaim tersebut. agi dimensi penerimaan etika, masyarakat umum telah ditanya pendapat mereka samada bidang biologi sintetik perlu digalakkan dari segi pembangunan dan pengkomersilanya disamping diberi bantuan keuangan lebih banyak bagi tujuan tadi.
'asyarakat umum masih ragu-ragu untuk untuk menerima aspek etika
biologi sintetik. /kor min keseluruhan bagi dimensi penerimaan etika adalah 4.4 (9adual 4" yang berada pada tahap lebih rendah daripada titik pertengahan (min skor <.". Ini berkemungkinan disebabkan bidang biologi sintetik masih di peringkat permulaan. pada masa kini perkembangan sains dan teknologi di Indonesia belum terlalu signifikan di indonesia masih membahas pangan. Penerimaan etika yang rendah oleh masyarakat umum juga boleh dikaitkan dengan kebiasaan mereka terhadap produk biologi sintetik yang juga rendah. Penyebaran informasi yang belum begitu meluas tentang biologi sintetik mungkin menyebabkan masyarakat umum sukar untuk mengenal pasti produk, menilai baik buruk dan seterusnya mengetahui kesan memakan hasil biologi sintetik. *etidak pastian akan implikasi produk biologi sintetik ini justeru mengakibatkan mas yarakat umum belum begitu yakin untuk membangunkan produk biologi sintetik dan pengkomersilannya.
2.* Dam(a# Nea!"+ Re#a$asa B"%l%" S"n!e!"#
eberapa negara melarang penggunaan biologi sintetik karena mereka takut teknologi ini jatuh ke tangan yang salah. /elain itu ada alasan mengapa biologi sintetik menimbulkan kontroversi. anyak orang secara naluriah menolak penelitian tentang proses kehidupan yang mendasar atau manipulasi komponen dasar hidup. *eduanya adalah bidang utama biologi sintetik.
Prof. 9Lrg ackerB iologi sintetik memang bidang penelitian baru, yang berdasar pada pemikiran, bah)a genom dapat dibuat oleh manusia di laboratorium. 9adi teorinya, hidup dapat diubah dengan menggunakan genom sintetik ini. idang penelitian itu saat inipun sudah memberikan pengetahuan penting, baik dalam penelitian dasar maupun bagi penelitian terapan. api tentu saja, seperti dalam teknologi baru lainnya, orang juga harus mempertimbangkan risiko. !. 'elanggar semua peraturan evolusi dan merupakan jalan pintas menuju evolusi 2. ekombinasi +0A dari berbagai spesies berbeda yang tidak akan pernah bertukar di alam 4. 'emasukan gen dan produk gen baru ke dalam rantai makanan kita tidak dapat dikendalikan secara terduga <. 6en buatan tidak stabil dan resikonya tidak bisa dianalisis =. +apat menyebabkan ekspresi gen yang idak sesuai dan memicu kanker
2.&
Dam(a# P%s"!"+
idang ini dapat digunakan untuk memproduksi berbagai produk baru yang bermanfaat. +ampaknya tentu penciptaan lapangan kerja, serta peningkatan kesejahteraan dan kesehatan masyarakat. /alah satu contohnya adalah penanganan penyakit malaria yang telah membunuh :==. orang di dunia pada 2!. Synthetic biology akan berperan penting mengatasinya. Eang terjadi saat ini, obat antimalaria bergantung pada bahan yang mengandung artemisin. 5at kimia tersebut diperoleh dari tanaman bernama S$eet $orm$ood ( %rtemisia annua" yang banyak tumbuh di Asia dan Afrika. /ayangnya, kini produksi artemisin terhambat karena habitat tanaman tersebut kian berkurang dan tidak stabil. Akhirnya
biayanya
pun
jadi
mahal.
0amun synthetic
biology mampu
menghasilkan pasokan artemisin secara berkelanjutan dengan biaya yang lebih murah. Produk tersebut akan tersedia mulai tahun ini dan didistribusikan ke negara-negara berkembang dengan harga murah. Produsen dan distributor hanya boleh mengambil keuntungan dari produk tersebut dari negara-negara maju, bukan negara berkembang.
K%rnea B"%s"n!e!"# A!as" Kerusa#an Ma!a
ES,-NES./%m Selasa0 31 Aus!us 21 11*21 IB
'ay 6riffith dari Institut Penelitian umah /akit 1tta)a, *anada, dan dokter bedah mata Per ?agerholm dari niversitas Ginkoping, /)edia, berhasil menemukan kornea biosintetik. *ornea buatan yang berfungsi memperbaiki jaringan mata yang rusak ini dapat digunakan oleh orang-orang yang penglihatannya berkurang. al tersebut dilaporkan oleh 9urnal Ilmu Pengetahuan 'edis di /)edia. /tudi tentang kornea mata yang dilakukan oleh /)edia telah diuji coba pada ! pasien menunjukkan hasil positif. al tersebut diungkapkan oleh +r. Per ?agerholm, dari niversitas GinkLping, /)edia, dokter yang bertanggungja)ab mengoperasi mata pasien-pasien itu. C*ami sangat bersemangat setelah melihat hasilnya. *ornea biosintetik cukup menjanjikan,D ujarnya. K'ateri dan modifikasi lebih lanjut dari operasi ini memang masih dalam proses, dan beberapa penelitian lain sedang dikembangkan untuk pemanfaatan kornea biosintetik ini,D tambahnya lagi. +r. ?agerholm bekerjasama dengan +r. 'ay 6riffith dari Institut iset umah /akit, niversitas 1tta)a menghasilkan kornea biosisntetik pertama dalam transplantasi kornea mata manusia. K/tudi ini sangat penting, karena dapat menghasilkan kornea secara massal. *ornea mata ini dapat berintegrasi dengan mata manusia dan merangsang regenerasi pada mata,D ujar +r. 6riffith. K+engan penelitian lebih lanjut, pendekatan ini dapat menyelamatkan jutaan manusia yang sedang menunggu donor kornea mata,D ujarnya lagi. *ornea adalah lapisan tipis pada mata yang berisi kolagen dan sel-sel. *ornea berfungsi sebagai jendela pada mata. Gapisan ini mirip lensa transparan yang memungkinkan cahaya masuk ke dalam mata dan membuat mata fokus saat melihat obyek. Penyakit yang mengganggu kornea dapat menyebabkan kebutaan.
+r. 6riffith dan rekannya, mulai mengembangkan kornea mata biosintetik ini di 1tta)a ! tahun yang lalu. +engan menggunakan kolagen dari tubuh manusia yang dihasilkan dari laboratoriumnya dan kemudian membentuknya menjadi kornea. 'ereka berinisiatif melakukan uji coba kepada ! pasien asal /)edia penderita katarak. /etiap pasien mengalami operasi pemindahan jaringan kornea yang diganti dengan kornea biosintetik. Para pasien itu diobservasi secara intensif selama 2 tahun. Para peneliti menemukan bah)a kornea biosintetik yang ditanam pada mata pasien-pasien itu berintegrasi membentuk sel dan jaringan saraf pada mata. *ornea ini berkembang baik dan membentuk jaringan yang sehat. Pasien-pasien tersebut tidak mengalami penolakan jangka panjang dari kekebalan tubuhnya. iasanya pasien yang menerima jaringan donor, akan mengalami penolakan dari tubuh akibat reaksi kekebalan tubuh. Eang menakjubkan lagi, kornea biosintetik ini juga sangat sensitif terhadap sentuhan dan mulai menghasilkan air mata normal sehingga membuat mata tetap lembab. +ari ! pasien, : pasien mengalami peningkatan penglihatan setelah mengalami transplantasi kornea.
BAB III KESIMPULAN
idang biologi sintetik masih baru di dunia. Ia dilihat sebagai salah satu alternatif kepada bidang genetik yang menimbulkan banyak isu etika terutamanya apabila melibatkan pemindahan gen daripada spesis yang berlainan. asil kajian menunjukkan baha)a masyarakat umum masih belum biasa (unfamiliar " dengan biologi sintetik menyebabkan mereka tidak yakin dengan faedahnya kepada masyarakat dan bimbang mengenai aspek resiko intrinsik dan ektrinsiknya dan masih ragu-ragu untuk menyokong biologi sintetik. /aintis dengan kerjasama pihak media perlu mendedahkan masyarakat kepada maklumat yang lebih banyak dan betul mengenai biologi sintetik. adan penga)alan perlu meyakinkan masyarakat mengenai keselamatan produk biologi sintetik sementara pakar-pakar agama perlu menganalisa kebolehterimaan kaedah biologi sinteik ini dari sudut agama.
DATAR PUSTAKA
AA/. !888. &thical aspects of %gricultural Biotechnology . eport of the %? ask 6roup on Public Perceptions of iotechnology. 7ambridge iomedical 7onsultants, he ague. 7aruso, +. 2. Synthetic Biology %n 'vervie$ and ecommendations for %nticipating and %ddressing &merging isks . /cience Progress. 0ovember 2. 7hopra, P. & *amma, A. 2:. &ngineering life through synthetic biology. In /ilico. iology. : B <!-agner, >. 2. Biotechnology and the &uropian public. 0ature iotechnology (!"B 84=-84 I+%A Geague /ummerschool. 2#! SyntheticsB the ethics of /ynthetic iology Gatifah, A. 2#. Public attitude to$ards modern biotechnology in alaysiaB A study in the *lang ;alley region. hesis submitted in fulfillment for the degree of doctor of philosophy. Pusat Pengajian /is)a@ah. niversiti *ebangsaan 'alaysia *irk, /. ?. G., 6reen)ood, +., 7ade, 9. %. & Pearman, A. +. 22. Public perception of a range of potential food risks in the nited *ingdom . Appetite 4, !8-!8# 'acer, +. .
9. 2. BioethicsB perceptions of biotechnology and policy
implications! International 9ournal of iotechnology 4B !!:-!44 'c+aniel, & >eiss, . 2=. %dvances in synthetic biology+ on the path from prototypes to applications! 7urrent 1pinion in iotechnology !:B <#:-<4.
'orage, '. 28. % ,ritical Perspective on Synthetic Biology. International 9ournal for Philospohy of 7hemistry !=B 2!-4 ohrmann, . !888. isk perception research+ revie$ and documentation! !888. esearch
7enter
9uelichB
7
/tudies
M:.
httpB))).kfajuelinch.demuthefteheftN:8.pdf (4.:.28" ucker, 9. . & 5ilinskas, . A. 2:.
he promise and perils of synthetic
biology! A journal of echnology & /ociety B2=-<=
