MAKALAH GENETIKA
MAKALAH GENETIKA
“DNA-REKOMBINAN”
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena dengan karunianya sehingga kami dapat menyelesaikan Makalah ini. Tujuan penulisan makalah ini adalah untuk menambah pengetahuan kepada kami sebagai pelajar dan untuk memperluas wawasan kami.
Makalah ini berisi beberapa informasi tentang “ DNA-REKOMBINAN” yang kami harapkan dapat memberikan Informasi bagi kami dan sebagai media untuk bahan belajar. Kami sebagai Penyusun menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun selalu kami harapkan demi kesempurnaan makalah ini.
Akhir kata, kami sampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah berperan serta dalam penyusunan makalah ini dari awal sampai akhir. Semoga Tuhan Yang Maha Esa senantiasa meridhoi segala usaha kita. Amin.
Penyusun
Jendri Mamangkey
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
B. Rumusan Masalah
C. Tujuan
D. Manfaat
II. PEMBAHASAN
A. Komponen Penyusun Struktur DNA
B. Metode-Metode dalam Pembuatan Molekul DNA Rekombinan
C. DNA merupakan Materi Genetik Primer
D. Hubungan Rekayasa Genetika dan DNA-Rekombinan
III. PENUTUP
A. Kesimpulan
B. Saran
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
DNA adalah rantai doble heliks belipin yang terdiri atas polunikleotida, dan merupakan bagian terbesar dari nukleus. DNA berfungsi sebagai pewaris sifat dan sintesis protein. Struktur DNA (deoxyriboseniclek aad) yaitu: “ Gula 5 karbon (deoksiribosa), “ Gugus Fosfat“, Basa nitrogen. Bentuk DNA adalah rantai doble heliks berpilin ke-kenan. Dalam DNA terdapat struktur-struktur di atas. Namun jika di ambil 1 lempeng yang mengandung ikatan Fosfat, gula dan basa nitrogen, maka lempeng tersebut di sebut nikleutida tetapi jika plat itu hanya basa nitrogen dan gula saja maka di sebut nukleusida. Ada 2 kelompok basa nitrogen yang berikatan pada DNA yaitu: “ purin, yang terdiri dari basa nitrogen, adenin dan guanin.“ pirimidin terdiri dari basa nitrogen sitosin dan timin. Basa purin selalu berpasangan dengan basa pirimidin melalui ikatan hidrogen. Sedangkan adenin selalu berpasangan dengan hymine melalui 2 ikatan hidrogen sedangkan Chytosine berpasangan dengan guanine melalui 3 ikatan hidrogen. Ada 3 cara model replikasi DNA yaitu “ model konservatif. Model ini menyatakan bahwa dua rantai DNA hereplikasi tanpa memisahkan rantai-rantainya “ model semi konservatif , model ini menyatakan bahwa 2 rantai DNA berpisah kemudian bereplikasi. Model dispersi “ model ini menyatakan bahwa DNA terpecah menjadi potongan-potongan yang kemudian bereplikasi. Proses replikasi terbagi atas 3 tahap “ insiasi” Replikasi tidak berlangsung pada titik acak pada DNA namun berlangsung pada awal yang disebut tempat awal replikasi “ elogasi. DNA polimerasi bertugas untuk memasangkan basa nitrogen baru dengan rantai DNA lama sehingga terbentuklah rantai DNA yangbaru “teriminasi Replikasi berahir saat DNA polimerare mengenali daerah basa nitrogen yang diulang-ulang. Daerah ini di sebut telomer maka terbentuklah rantai DNA yang baru pada sintesis protein.
Kemajuan dibidang teknologi belakangan ini memang berkembang sangat pesat, banyak penemuan baru tentang biologi molekuler, diantaranya yaitu adanya sistem kloning. Sistem kloning itu sendiri merupakan suatu proses menghasilkan individu-individu dari jenis yang sama identik secara genetik. Pada hewan atau tumbuhan tertentu pengkloningan terbentuk secara alami yaitu kebiasaan proses hewan atau tumbuhan bereproduksi aseksual. Sedangkan dalam bioteknologi, kloning merujuk pada berbagai usaha yang dilakukan manusia untuk menghasilkan salinan berkas DNA atau gen, sel atau organisme. Dengan latar belakang ini, kita dapat memahami tentang DNA rekombinan dan memberi pengetahuan tentang teknologi DNA rekombinan.
Sesuai dengan judul makalah ini “ DNA-Rekombinan”, terkait dengan pengetahuan tentang metode-metode dalam merekombinasi DNA tersebut, berkaitan dengan judul ini maka masalah dapat diidentifikasi sebagai berikut:
1. Pengertian dan penyusun komponen DNA
2. Metode dalam pembuatan molekul DNA-rekombinan dengan berbagai teknologi rekayasa genetik
3. Peran DNA sebagai bahan genetik primer dan hubungannya dengan rekayasa genetik
C. Pembatasan Masalah
Untuk memperjelas ruang lingkup pembahasan, maka masalah yang dibahas dibatasi pada masalah :
a. Apa sajakah penyusun komponen dari DNA
b. Metode-metode dalam pembuatan molekul DNA-rekombinan
c. DNA sebagai bahan genetik primer
d. Hubungan rekayasa genetika dengan DNA-rekombinan
D . Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang dan pembatasan masalah tersebut, masalah-masalah yang dibahas dapat dirumuskan sebagai berikut :
1. Apakah komponen penyusun dari struktur DNA ?
2. Bagaimana metode dalam pembuatan molekul DNA- rekombinan
3. Mengapa DNA dikatakan sebagai bahan genetik primer ?
4. Bagaimana hubungan rekayasa genetika dengan DNA-rekombinan ?
BAB II
PEMBAHASAN
A. Komponen Penyusun Struktur DNA
Asam deoksiribonukleat, lebih dikenal dengan DNA (bahasa Inggris: deoxyribonucleic acid), adalah sejenis asam nukleat yang tergolong biomolekul utama penyusun berat kering setiap organisme. Di dalam sel, DNA umumnya terletak di dalam inti sel. Secara garis besar, peran DNA di dalam sebuah sel adalah sebagai materi genetik; artinya, DNA menyimpan cetak biru bagi segala aktivitas sel. Ini berlaku umum bagi setiap organisme. Di antara perkecualian yang menonjol adalah beberapa jenis virus (dan virus tidak termasuk organisme) seperti HIV (Human Immunodeficiency Virus). Informasi genetika disimpan sebagai suatu urutan basa pada DNA. Kebanyakan molekul DNA adalah rantai ganda, dengan basa-basa komplementer (A-T;G-C) berpasangan menggunakan ikatan hidrogen pada pusat molekul. Sifat komplementer dari basa memungkinkan saru rantai (rantai cetakan, template) menyediakan informasi untuk salinan atau ekpresi informasi pada suatu rantai yang lain (rantai penyandi). Pasangan-pasangan basa tersusun dalam bagian pusat double helix DNA dan menentukan informasi genetiknya. Setiap empat basa diikatkan pada phosphor2-deoxyribose membentuk suatu nukleotida. Setiap nukleotida dibentuk dari tiga bagian yaitu:
1. Sebuah senyawa cincin yang mengandung nitrogen, disebut basa nitrogen. Dapat berupa purin atau pirimidin, yang terdiri dari : adenin (A), guanin (G), sitosin (C), dan Timin (T
2. Sebuah gugusan gula yang memiliki lima karbon (gula pentosa), disebut deoksiribosa.
3. Sebuah molekul fosfat, sebuah unit monomer DNA yang terdiri dari ketiga komponen tersebut dinamakan nukleotida, sehingga DNA tergolong sebagai polinukleotida. Rantai DNA memiliki lebar 22-24 Å, sementara panjang satu unit nukleotida 3,3 Å. Walaupun unit monomer ini sangatlah kecil, DNA dapat memiliki jutaan nukleotida yang terangkai seperti rantai. Misalnya, kromosom terbesar pada manusia terdiri atas 220 juta nukleotida. Rangka utama untai DNA terdiri dari gugus fosfat dan gula yang berselang-seling. Gula pada DNA adalah gula pentosa (berkarbon lima), yaitu 2-deoksiribosa. Dua gugus gula terhubung dengan fosfat melalui ikatan fosfodiester antara atom karbon ketiga pada cincin satu gula dan atom karbon kelima pada gula lainnya. Salah satu perbedaan utama DNA dan RNA adalah gula penyusunnya; gula RNA adalah ribosa.
DNA terdiri atas dua untai yang berpilin membentuk struktur heliks ganda. Pada struktur heliks ganda, orientasi rantai nukleotida pada satu untai berlawanan dengan orientasi nukleotida untai lainnya. Hal ini disebut sebagai antiparalel. Masing-masing untai terdiri dari rangka utama, sebagai struktur utama, dan basa nitrogen, yang berinteraksi dengan untai DNA satunya pada heliks. Kedua untai pada heliks ganda DNA disatukan oleh ikatan hidrogen antara basa-basa yang terdapat pada kedua untai tersebut. Empat basa yang ditemukan pada DNA adalah adenina (dilambangkan A), sitosina (C, dari cytosine), guanina (G), dan timina (T). Adenina berikatan hidrogen dengan timina, sedangkan guanina berikatan dengan sitosina. Segmen polipeptida dari DNA disebut gen, biasanya merupakan molekul RNA.
DNA berbentuk molekul heliks ganda. Tulang punggung helix itu tersusun atas dua rantai unit gula (S)-fosfat yang berselang-seling. Gulanya adalah sebuah pentose (dengan 5 molekul karbon) yang disebut deoksiribosa, yang berbeda dari kerabat dekatnya, ribose, pada satu atom oksigen diposisi 2’. Gugus fosfat (PO4) menghubungkan gula-gula yang bersebelahan dengan tautan fosfodiester dari posisi 3’ salah satu gula keposisi 5’ gula yang satunya lagi. Pada salah satu rantai, pertautan itu terpolarisasi dari 3’ ke 5’; pada rantai yang satu lagi, yang dibaca dengan arah yang sama, urutan pertautan itu terbalik, yaitu dari 5’ ke 3’. Semua rantai asam nukleat berpasangan secara antiparalel seperti itu, tak peduli apakah perpasangannya terjadi antara rantai DNA, antara rantai DNA dengan rantai RNA, ataupun antara rantai RNA. Anak-anak tangga pada tangga spiral itu (unit-unit yang menghubungkan satu rantai DNA dengan komplemen terpolarisasinya) tersusun atas basa-basa organik berpasangan (Elrod & Stansfield, 2002).
B. Metode-Metode dalam Pembuatan Molekul DNA Rekombinan
Untuk memperoleh pengertian lebih mendalam tentang organisasi DNA perlu dikembangkan metode untuk mengungkapkan rangkaian urutan nekleotida dengan tepat, pertama-tama dari daerah-daerah gen yang terpilih. Kemudian daerah seluruh gen dan akhirnya seluruh kromosom. Rangkaian asam nukleat yang pertama harus ditentukan bukan dari DNA, tetapi dari molekul-molekul tRNA yang relatif kecil. Rangkaian lengkap kromosom RNA dari fag MS2 RNA yang beruntaian tunggal telah dikerjakan penelitiannya di laboratorium Walter Fier di Ghent. Untuk pertama kali dapat digambarkan dengan tepat cara penyusunan suatu kromosom yang sederhana. Dan untuk pertama kalinya telah diketahui kodon-kodon yang tepat yang menspesifikasi asam-asam amino dari tiga protein yang dikode oleh tiga gen dari fag MS2, maupun kodon-kodon penghenti (stop codons) yang menandai berakhirnya rantai. Beberapa nukleotida memisahkan ketiga gen itu, tetapi dengan tak diduga terdapat daerah-daerah panjang yang tak di translasi (masing-masing 129 dan 174 basa), pada kedua ujungnya. Di tempat ini, seperti pada semua molekul lain yang menyerupai mRNA , kedua nujungnya tak pernah beraksi sebagai tanda-tanda mulai atau berhenti.
Penyusunan rangkaian dari tiap molekul DNA secara langsung tidaklah mungkin ketika itu karena tiada jalan untuk memotong DNA pada titik-titik khas untuk memproduksi fragmen-fragmen terpisah yang dapat di reproduksi dan yang mempunyai rangkaian yang unik. Deoksiribonuklease (DNase) yang tersedia semua memotong DNA menjadi fragmen-fragmen kecil heterogen secara sia-sia karena perintahnya didalam DNA yang asli tidak pernah dapat dipecahkan. Semua nuklease, yakni enzim-enzim yang pertama kali ditemukan untuk memecahkan ikatan-ikatan fosfodiester pada asam nukleat, tidak banyak menunjukkan ketergantungan pada urutan; yang paling spesifik adalah T1 Rnase, yang ditemukan hanya memotong dekat residu-residu guanin. Pendapat yang lazim adalah bahwa nuklease yang sangat spesifik tidak akan pernah ditemukan, dan bahwa karena itu pengisolasian fragmen-fragmen DNA secar terpisah dari DNA virus sekalipun tidak akan mungkin. Sebaliknya, DNA asingnya hampir selalu cepat terfragmentasi dalam potongan-potongan yang lebih kecil. Tidak jarang molekul DNA yang menginfeksi tidak akan terurai karena ia dengan cara tertentu telah termodifikasi sehingga ia dan semua keterunannya dapat berkembangbiak pada strain bakteri yang baru itu.
Beberapa tahun kemudian, penemuan nuklease-nuklease restriksi dan modifikasi penyerta nuklease tersebut, membuka kemungkinan bahwa terdapat banyak nuklease yang mempunyai tempat spesifik. Akan tetapi tidak ada dari enzim-enzim retriksi dapat hidup sesuai dengan harapan pertama penemu-penemu enzim tersebut, sebab meskipun enzim-enzim tadi dapat mengenali tempat-tempat spesifik yang tak bermetil, namun mereka membelah DNAnya pada lokasi-lokasi acak jauh dari tempat-tempat tersebut.Ketika fragmen-fragmen restriksi yang pertama tersedia, tidak ada metode yang baik untuk merangkai DNA secar langsung. Satu-satunya cara yang realistik adalah menggunakan RNA polimerase untuk mensintesis rantai-rantai RNA komplementernya, dimana dapat digunakan prosedur baru perangkaian RNA dari Fred Sanger. Kemajuan luar biasa tiba-tiba terjadi dengan datangnya metode yang memungkinkan perangkaian fragmen DNA yang memuat 100 sampai 500 pasangan basa. Dengan tehnik ini, urutan yang memuat 5386 pasang basa, dari DNA kecil dengan cepat telah ditentukan (Watson, dkk, 1988).
C. DNA Merupakan Bahan Genetik Primer
Kelompok T.H.Morgan menunjukkan bahwa gen berada dalam kromosom, kedua komponen kimiawi kromosom yaitu DNA dan protein menjadi kandidat-kandidat materi genetic. Dugaan bahwa protein adalah materi genetik yang kuat, karena protein merupakan satu kelas makromolekul dengan heterogenitas dan spesifisitas fungsi yang besar. Seperti pada hasil penelitian Mendel dan Morgan, factor kunci dalam menentukan identitas materi genetik adalah pemilihan organisme ekperimental yang tepat. Bakteri dan virus yang menginfeksi bakteri jauh lebih sederhana dibandingkan tumbuhan kacang ercis, lalat buah atau manusia.
DNA merupakan materi genetik pada eukariota. Sebelum mengalami mitosis, sel eukariotik dengan tepat menggandakan kandungan DNA-nya dan selama mitosis, DNA ini akan terdistribusi tepat sama kedua sel anaknya. Selain itu, kromosom diploid mempunyai DNA dua kali banyak daripada kromosom haploid yang ditemukan di dalam gamet-gamet organisme yang sama. Bukti lain bahwa DNA merupakan materi genetik yaitu dari laboratorium ahli biokimia Erwin Chargaff. Sebelumya sudah diketahui bahwa DNA merupakan suatu polimer yang terdiri dari nukleotida, setiap nukleotida terdiri dari tiga komponen yaitu basa nitrogen, gula pentosa (deoksiribosa), dan gugus fosfat. Pada penelitiannya, Chargaff menemukan adanya keturunan yang agak ganjil dalam rasio dari basa-basa nukleotida. Dalam DNA setiap spesies yang dipelajarinya, jumlah adenine kurang lebih sama dengan jumlah timin, dan jumlah guanine kurang lebih sama dengan jumlah sitosin (Watson, 2000).
Bukti-bukti tambahan tak langsung menunjukkan bahwa DNA merupakan materi genetik pada eukariotik. Sebelum mengalami mitosis, sel eukariot dengan tepat menggandakan kandungan DNA-nya, dan selama mitosis, DNA ini akan terdistribusi tepat sama kedua sel anaknya. Selain itu, kromosom diploid mempunyai DNA dua kali lebih banyak dari pada kromosom haploid yang ditemukan didalam gamet-gamet organisme yang sama (Campbell dkk, 2000).
DNA maupun RNA menyerupai protein, karena mereka terbuat dari banyak unsur pembangun yang kecil-kecil yabg tersambung dari ujung yang satu ke ujung berikutnya. Akan tetapi nukleotida yaitu unsur pembangun asam nukleat adalah lebih kompleks daripada asam amino manapun. Setiap nukleotida mengandung satu gugusan fosfat, satu gula setengah bagian dan sebuah basa purin atau pirimidin (molekul-molekul berbentuk cincin yang pipih, mengandung karbon dan nitrogen) dan jika nukleotida-nukleotida itu saling tersambung dalam jumlah besar disebut polinukleotida (Watson, dkk,1988).
D. Hubungan Rekayasa Genetika dengan DNA-rekombinan
Rekayasa genetika adalah suatu teknik untuk mendapatkan produk baru. Produk baru tersebut didapatkan dengan cara rekombinan DNA. Rekayasa genetika disebut juga pencangkokan gen atau rekombinasi DNA. Dalam rekayasa genetika digunakan DNA untuk menggabungkan sifat makhluk hidup. Hal itu karena DNA dari setiap makhluk hidup mempunyai struktur yang sama, sehingga dapat direkombinasikan. Selanjutnya DNA tersebut akan mengatur sifat-sifat makhluk hidup secara turun-temurun.
Rekayasa genetika tidak bisa dipisahkan dengan rekombinan DNA. Rekombinan DNA adalah tolak ukur dapat terjadinya rekayasa genetika. Prinsip dasar teknologi rekayasa genetika adalah memanipulasi atau melakukan perubahan susunan asam nukleat dari DNA (gen) atau menyelipkan gen baru ke dalam struktur DNA organisme penerima. Gen yang diselipkan dan organisme penerima dapat berasal dari organisme apa saja. DNA rekombinan (rDNA) adalah bentuk DNA buatan yang dibuat dengan menggabungkan dua atau lebih sekuens yang tidak akan biasanya terjadi bersama-sama. Dalam hal modifikasi genetik, DNA rekombinan diciptakan melalui pengenalan DNA yang relevan ke dalam DNA organisme yang ada, seperti plasmid bakteri, untuk kode untuk atau mengubah sifat berbeda untuk tujuan tertentu, seperti resistensi antibiotik.
Pada mikroba mempunyai beberapa cara untuk memindahkan DNA yang berakibat terjadinya rekombinasi genetik antara satu sel dengan sel lainnya. Mekanisme pemindahan DNA pada mikroba sangat unik, maka banyak dipergunakan dalam penelitian genetika molekuler. Rekombinasi genetik adalah pembentukan suatu genotip baru melalui pemilihan kembali gen-gen setelah terjadinya pertukaran bahan genetik antara dua kromosom yang berbeda yang mempunyai gen-gen serupa pada tempat-tempat yang bersangkutan. Kromosom-kromosom yang semacam ini dinamakan kromosom homolog. Tipe-tipe pemindahan gen yang mengakibatkan rekombinasi genetik yaitu; konjugasi, pemindahan materi genetik antara sel-sel yang mempunyai kontak fisik dengan sesamanya, mungkin pilus seks. Transduksi, pemindahan materi genetik antara sel ke sel lain dengan bantuan bakteriofage. Transformasi, pemindahan materi genetik (DNA bebas-sel) dari satu sel ke sel yang lain (Waluyo, 2007).
Rekombinan DNA melibatkan upaya perbanyakan gen tertentu di dalam suatu sel yang bukan sel alaminya sehingga sering pula sebagai kloning gen. Banyak definisi telah diberikan untuk mendeskripsikan pengertian teknologi DNA rekombinan. Salah satu di antaranya, yang mungkin paling representatif, menyebutkan bahwa teknologi DNA rekombinan adalah pembentukan kombinasi vektor sehingga memungkinkannya untuk terintegrasi dan mengalami perbanyakan di dalam suatu sel organisme lain yang berperan sebagai sel inang. Salah satunya prosedur dalam pengklonan gen eukariotik di dalam plasmid bakteri yaitu :
1. Pengisolasian vektor dan DNA sumber gen, mulai dengan mempersiapkan dua jenis DNA: plasmid bakteri yang akan digunakan sebagai vektor dan DNA yang mengandung gen yang diinginkan. DNA yang terakhir ini diambil dari sel jaringan manusia yang telah kita tumbuhkan dalam kultur laboratorium. Plasmidnya diambil dari bakteri E. Coli dan membawa dua gen yang nanti akan terbukti bermanfaat.
2. Penyelipan DNA kedalam vektor, yakni kita mencerna plasmid maupun DNA manusia dengan enzim restriksi yang sama. Enzim ini memotong DNA plasmid pada tempat restriksi tunggalnya, mengganggu gen lacZ. Enzim ini juga memotong DNA manusia, yang menghasilkan ribuan fragmen, salah satu fragmen ini membawa gen yang kita inginkan.
3. Pemasukan vektor pengklon kedalam sel, dalam langkah ini sel bakteri mengambil plasmid rekombinan melalui transformasi.
4. Pengklonan sel-sel (dan sel asing), inilah langkah pengklonan sebenarnya, yakni menempatkan bakteri hasil transformasi pada medium nutrien padat yang mengandung ampisilin dan gula yang disebut X-gal. Setiap bakteri yang bereproduksi membentuk klon sel yang terlihat sebagai koloni pada medium nutrien.
Teknologi DNA Rekombinan merupakan kumpulan teknik atau metoda yang digunakan untuk mengkombinasikan gen-gen di dalam tabung reaksi. Teknik-teknik tersebut meliputi: teknik untuk mengisolasi DNA, teknik untuk memotong DNA, teknik untuk menggabung atau menyambung DNA, dan teknik untuk memasukkan DNA ke dalam sel hidup. Teknologi DNA Rekombinan telah memberikan banyak manfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan maupun bagi kehidupam manusia sehari-hari.
Teknologi DNA rekombinan telah mungkinkan bagi kita untuk: mengisolasi DNA dari berbagai organisme, menggabungkan DNA yang berasal dari organisme yang berbeda sehingga terbentuk DNA rekombinan, memasukkan DNA rekombinan ke dalam sel organisme prokariot maupun eukariot hingga DNA rekombinan dapat berepilkasi dan bahkan dapat diekspresikan. Jadi, Teknologi DNA Rekombinan merupakan kumpulan teknik atau metoda yang digunakan untuk mengkombinasikan gen-gen di dalam tabung reaksi. Teknik-teknik tersebut meliputi:
- Teknik untuk mengisolasi DNA.
- Teknik untuk memotong DNA.
- Teknik untuk menggabung atau menyambung DNA.
- Teknik untuk memasukkan DNA ke dalam sel hidup.
Perangkat yang digunakan dalam teknologi DNA rekombinan adalah perangkat-perangkat yang ada pada bakteri. Perangkat tersebut antara lain adalah: enzim restriksi, enzim DNA ligase, plasmid, transposon, pustaka genom, enzim transkripsi balik, pelacak DNA/RNA.
Enzim restriksi digunakan untuk memotong DNA. Enzim DNA ligase digunakan untuk menyambung DNA. Plasmid digunakan sebagai vektor untuk mengklonkan gen atau mengklonkan fragmen DNA atau mengubah sifat bakteri. Transposon digunakan sebagai alat untuk melakukan mutagenesis dan untuk menyisipkan penanda. Pustaka Genom digunakan untuk menyimpan gen atau fragmen DNA yang telah diklonkan. Enzim traskripsi balik digunakan untuk membuat DNA berdasarkan RNA. Pelacak DNA / RNA digunakan untuk mendeteksi gen atau fragmen DNA yang diinginkan atau untuk mendeteksi klon yang benar.
Kloning berasal dari kata ‘klon’ dari bahasa Yunani yang berarti tunas muda. Pada dasarnya kloning adalah teknik penggandaan gen yang menghasilkan turunan yang sama sifat baik dari segi hereditasnya maupun penampakannya. Dari referensi lainnya, dikatakan kloning adalah penggunaan sel somatik makhluk hidup multiseluler untuk membuat satu atau lebih individu dengan materi genetik yang sama atau identik. Sumber lainnya lagi mengatakan bahwa kloning adalah teknik perbanyakan sel, jaringan atau organisme secara aseksual, bias melibatkan dua induk atau satu induk. Sehingga dapat disimpulkan,, bahwa kloning adalah suatu cara atau teknik yang menggunakan sel somatik makhluk hidup untuk membentuk turunan baru baik dari satu induk maupun dua induk yang turunannya memiliki materi genetik yang sama sifat baik dari segi hereditas maupun penampakannya yang prosesnya merupakan suatu bentuk reproduksi aseksual.
Tahapan-tahapan dalam mengkloning suatu gen adalah sebagai berikut :
Suatu fragmen DNA yang mengandung gen yang akan dikloning pertama-tama diinsersikan dulu pada molekul DNA sirkular yang disebut sector untuk menghasilkan molekul DNA rekombinan atau chimoera.
Vektor kemudian bertindak sebagai pembawa DNA rekombinan tersebut untuk masuk ke dalam tuan rumah biasanya berupa bakteri, maupun sel-sel jenis lainnya yang bisa digunakan. Kemudian vector mengadakan replikasi dalam sel tuan rumah yang menghasilkan banyak turunan-turunan identik, baik vektornya sendiri, maupun gen yang dia bawa. Ketika sel tuan rumah membelah, kopi molekul DNA rekombinan diwariskan pada progeny dan terjadi replikasi vektro selanjutnya. Setelah terjadi sejumlah besar pembelahan sel, maka dihasilkan koloni atau sel kloningan yang identik. Tiap-tiap sel dalam klon mengandung satu atau lebih kopian molekul DNA rekombinasi. Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa, gen yang dibawa oleh molekul rekombinasi telah diklon. Kloning merupakan salah satu bentuk penemuan dari para ilmuwan untuk dalam rangka perolehan keturunan yang sampai sekarang, detik ini juga, terus menerus mendapat pro dan kontra dari masyarakat. Diawali dari lahirnya dolly sebagai hewan hasil kloningan pertama, sampai munculnya isu-isu tentang bayi perempuan bernama Eve yang dikatakan merupakan manusia kloningan pertama yang pernah dibuat oleh manusia.
BAB III
PENUTUP
A. Simpulan
Dari hasil pembahasan makalah yang berjudul DNA-Rekombinan ini, maka dapat ditarik suatu simpulan bahwa :
1. Ada tiga komponen yang menyusun struktur DNA yakni:
a. Sebuah senyawa cincin yang mengandung nitrogen, disebut basa nitrogen. Dapat berupa purin atau pirimidin, yang terdiri dari : adenin (A), guanin (G), sitosin (C), dan Timin (T
b. Sebuah gugusan gula yang memiliki lima karbon (gula pentosa), disebut deoksiribosa.
c. Sebuah molekul fosfat, sebuah unit monomer DNA yang terdiri dari ketiga komponen tersebut dinamakan nukleotida, sehingga DNA tergolong sebagai polinukleotida.
2. Ada beberapa metode yang dilakukan dalam Pembuatan Molekul DNA Rekombinan yaitu :terlebih dahulu memperoleh pengertian lebih mendalam tentang organisasi DNA perlu dikembangkan metode untuk mengungkapkan rangkaian urutan nekleotida dengan tepat, pertama-tama dari daerah-daerah gen yang terpilih. Kemudian daerah seluruh gen dan akhirnya seluruh kromosom, digambarkan dengan tepat cara penyusunan suatu kromosom yang sederhana. Kemudian mengetahui kodon-kodon yang tepat untuk menspesifikasi asam-asam amino dari tiga protein yang dikode oleh tiga gen dari fag MS2, maupun kodon-kodon penghenti (stop codons) yang menandai berakhirnya rantai.
3. DNA Merupakan Bahan Genetik Primer, kelompok T.H. Morgan menunjukkan bahwa gen berada dalam kromosom, kedua komponen kimiawi kromosom yaitu DNA dan protein menjadi kandidat-kandidat materi genetic. Dugaan bahwa protein adalah materi genetik yang kuat, karena protein merupakan satu kelas makromolekul dengan heterogenitas dan spesifisitas fungsi yang besar. Bukti-bukti tambahan tak langsung menunjukkan bahwa DNA merupakan materi genetik pada eukariotik. Sebelum mengalami mitosis, sel eukariot dengan tepat menggandakan kandungan DNA-nya, dan selama mitosis, DNA ini akan terdistribusi tepat sama kedua sel anaknya.
4. Hubungan Rekayasa Genetika dengan DNA-rekombinan adalah rekayasa genetika tidak bisa dipisahkan dengan rekombinan DNA. Rekombinan DNA adalah tolak ukur dapat terjadinya rekayasa genetika. Prinsip dasar teknologi rekayasa genetika adalah memanipulasi atau melakukan perubahan susunan asam nukleat dari DNA (gen) atau menyelipkan gen baru ke dalam struktur DNA organisme penerima. Gen yang diselipkan dan organisme penerima dapat berasal dari organisme apa saja. DNA rekombinan (rDNA) adalah bentuk DNA buatan yang dibuat dengan menggabungkan dua atau lebih sekuens yang tidak akan biasanya terjadi bersama-sama.
B. Saran
Saran yang dapat kami ajukan melalui makalah ini adalah bagi para taman mahasiswa agar diskusi mengenai materi-materi genetika ini terus berlanjut diluar forum diskusi dalam kelas, supaya nantinya kita dapat mengerti dan dapat menjelaskannya kepada orang lain tentang materi kulia ini.
DAFTAR PUSTAKA
Campbell, dkk. 2000. Biologi Edisi Kelima Jilid 1. Erlangga. Jakarta.
Elrod, S. & Stansfield, W. 2002. Genetika Edisi Keempat. Erlangga. Jakarta.
Watson, J.D, dkk. 1988. DNA-Rekombinan. Erlangga. Jakarta.
(http://greatminds2.wordpress.com/2010/04/17/asam deoksiribonukleat/).
Waluyo M.Kes, 2007. Mikrobiologi Umum. Universitas Muhammadiyah Malang, Malang.
Komentar
Posting Komentar