Sebagian Cabang Dari Biologi: Bioteknologi

Bioteknologi adalah cabang biologi yang baru dan kadang-kadang kontroversial yang mempelajari manipulasi materi hidup, termasuk modifikasi genetik & biologi sintetik.

Bioteknologi Konvensional (Sederhana)

Menggunakan penerapan-penerapan biologi biokimia atau rekayasa yang masih pada tingkat terbatas. Dalam sistemnya masih belum menggunakan teknik molekuer dengan tingkatan yang rumit dan terarah. Walaupun sudah menggunakan rekayasa molekuler, rekayasa tersebut masih belum sempura dan belum sepenuhnya dapat dikendalikan.

Contoh Bioteknologi Konvensional (Sederhana)

Pengendalian hama dan penyakit. Dengan penggunaan bakteri Bacillus Thuringiensis yang alami untuk pengendalian hama.

Bioteknologi Modern

Dengan adanya bioteknologi modern, mereka dapat menyediakan produk terobosan dan teknologi untuk memerangi melemahkan dan penyakit langka, mengurangi foot print jejak lingkungan / ekologi kita, memberi makan pada yang lapar, menggunakan lebih sedikit dan energi yang lebih bersih atau energi terbarukan dan memiliki keamanan yang pasti, bersih dan proses industri manufaktur lebih efisien.

Contoh Bioteknologi Modern

Budidaya tanaman transgenik yang dapat membawa gen ketahanan terhadap herbisida.

Perubahan sifat Biologis melalui rekayasa genetika tersebut menyebabkan “lahirnya organisme baru” produk bioteknologi dengan sifat – sifat yang menguntungkan bagi manusia. Produk bioteknologi, antara lain:

Jagung resisten terhadap hama serangga.
Pepaya resisten virus.
Kapas resisten terhadap hama serangga.
Enzim pemacu produksi susu pada sapi
Padi mengandung vitamin A.
Pisang mengandung vaksin hepatitis.

Jenis Bioteknologi

Bioteknologi memiliki beberapa jenis atau cabang ilmu yang beberapa diantaranya diasosikan dengan warna, yaitu:

Bioteknologi merah (red biotechnology)

Ini adalah cabang ilmu bioteknologi yang mempelajari aplikasi bioteknologi di bidang medis. Cakupannya meliputi seluruh spektrum pengobatan manusia, mulai dari tahap preventif, diagnosis, dan pengobatan. Contoh penerapannya adalah pemanfaatan organisme untuk menghasilkan obat dan vaksin, penggunaan sel induk untuk pengobatan regeneratif, serta terapi gen untuk mengobati penyakit genetik dengan cara menyisipkan atau menggantikan gen abnomal dengan gen yang normal.

Bioteknologi putih/abu-abu (white/gray biotechnology)

Hal ini adalah bioteknologi yang diaplikasikan dalam industri seperti pengembangan dan produksi senyawa baru serta pembuatan sumber energi terbarukan. Dengan memanipulasi mikroorganisme seperti bakteri dan khamir atau ragi, enzim-enzim dan organisme-organisme yang lebih baik telah tercipta untuk memudahkan proses produksi dan pengolahan limbah industri. Pelindian (bleaching) minyak dan mineral dari tanah untuk meningkakan efisiensi pertambangan, dan pembuatan bir dengan khamir. Bir, salah satu produk bioteknologi putih konvensional.

Bioteknologi biru (blue biotechnology)

Ini disebut juga bioteknologi akuatik atau perairan yang mengendalikan proses-proses yang terjadi di lingkungan akuatik. Salah satu contoh yang paling tua adalah akuakultura, menumbuhkan ikan bersirip atau kerang-kerangan dalam kondisi terkontrol sebagai sumber makanan, (diperkirakan 30% ikan yang dikonsumsi di seluruh dunia dihasilkan oleh akuakultura). Perkembangan bioteknologi akuatik termasuk rekayasa genetika untuk menghasilkan tiram tahan penyakit dan vaksin untuk melawan virus yang menyerang salmon dan ikan yang lain. Contoh lainnya adalah salmon transgenik yang memiliki hormon pertumbuhan secara berlebihan sehingga menghasilkan tingkat pertumbuhan sangat tinggi dalam waktu singkat.

Bioteknologi hijau (green biotechnology)

Hal ini mempelajari aplikasi bioteknologi di bidang pertanian dan peternakan.^[10] Di bidang pertanian, bioteknologi telah berperan dalam menghasilkan tanaman tahan hama, bahan pangan dengan kandungan gizi lebih tinggi dan tanaman yang menghasilkan obat atau senyawa yang bermanfaat. Sementara itu, di bidang peternakan, binatang-binatang telah digunakan sebagai “bioreaktor” untuk menghasilkan produk penting contohnya kambing, sapi, domba, dan ayam telah digunakan sebagai penghasil antibodi-protein protektif yang membantu sel tubuh mengenali dan melawan senyawa asing (antigen).^[10]

Rekayasa Genetika

Rekayasa genetika adalah prosedur dasar dalam menghasilkan suatu produk bioteknologi. Secara umum, rekayasa genetika melakukan modifikasi pada mahluk hidup melalui transfer gen dari suatu organisme ke organisme lain. Prosedur rekayasa genetika secara umum meliputi^[2]:

Isolasi gen
Memodifikasi gen sehingga fungsi biologisnya lebih baik
Mentrasfer gen tersebut ke organisme baru
Membentuk produk organisme transgenik

Prosedur pembentukan organisme transgenic ada dua, yaitu:

Melalui proses introduksi gen
Melalui proses mutagenesis

1. Proses introduksi gen

Beberapa langkah dasar proses introduksi gen adalah:

Membentuk sekuen gen yang diinginkan yang ditandai dengan penanda yang spesifik.
Mentransformasi sekuen gen yang sudah ditandai ke jaringan.
Uji coba kultur tersebut di lapangan.
Mengkultur jaringan yang sudah mengandung gen yang ditransformasikan.

2. Mutagenesis

Memodifikasi gen pada organisme tersebut dengan mengganti sekuen basa nitrogen pada DNA yang ada untuk diganti dengan basa nitrogen lain sehingga terjadi perubahan sifat pada organisme tersebut, contoh: semula sifatnya tidak tahan hama menjadi tahan hama.

Agen mutagenesis ini biasanya dikenal dengan istilah mutagen. Beberapa contoh mutagen yang umum dipakai adalah sinar gamma (mutagen fisika) dan etil metana sulfonat (mutagen kimia).

3. Human Genome Project

Human Genome Project adalah usaha internasional yang dimulai pada tahun 1990 untuk mengidentifikasi semua gen (genom) yang terdapat pada DNA dalam sel manusia dan memetakan lokasinya pada tiap kromosom manusia yang berjumlah 24.

Proyek ini memiliki potensi tak terbatas untuk perkembangan di bidang pendekatan diagnostik untuk mendeteksi penyakit dan pendekatan molekuler untuk menyembuhkan penyakit genetik manusia.

Bacaan Lainnya

Unduh / Download Aplikasi HP Pinter Pandai

Respons “ohh begitu ya…” akan sering terdengar jika Anda memasang applikasi kita!

Siapa bilang mau pintar harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang membuat Anda menjadi lebih smart!

Sumber bacaan: Bio, Georgia Bio, Monsanto

New Technology | Teknologi Baru dan Semua Contoh Bidang Teknologi di Era Baru

Sebagian Cabang Dari Biologi: Bioteknologi