Selasa, 18 Juni 2013

Sejarah Singkat Perkembangan Bioteknologi

Sebenarnya bioteknologi sudah lama dikenal oleh manusia. Bioteknologi berawal dari pembuatan minuman fermentasi semenjak 3.000 SM (wuiih!!). Namun pada saat itu belum diketahui dasar ilmiahnya. Dasar ilmiah pertama tentang biotek diketahui sejak pengamatan terhadap khamir dilakukan oleh Antonie van Leeuwenhoek (1680). Kemudian pada tahun 1818 Erxleben mengetahui proses fermentasi oleh khamir, diikuti penemuan fermentasi asam laktat oleh Pasteur (1857). Pemahaman tentang khamir berlanjut ketika 1897 Buchner mengungkapkan enzim yang berperan dalam proses fermentasi.
Penemuan penting yang sangat berpengaruh terhadap perkembangan bioteknologi adalah konsep warisan sifat oleh pak Mendel pada awal abad ke-20. Siapa sih, yang tidak tahu bapak yang satu ini? Yep, Mendel, bapak genetika. Tapi saat itu penemuan mengenai bahan genetik masih sangat minim, jadi belum diketahui mekanisme pewarisannya. Lalu pada 1928, Griffifth menemukan proses transformasi (transformasi=perpindahan) bahan genetik. Tapi belum diketahui struktur dari bahan genetik tersebut, sehingga fenomena tersebut masih dikenal dengan transforming  principle.
Eksperimen lanjut dilakukan oleh Oswald Avery dan kawan-kawan (1944), menunjukkan bahwa The Transforming Principple merupakan senyawa asam nukleat tipe deoksiribose. Eksperimen Griffifth dan Avery  serta kawan-kawannya merupakan awal era bioteknologi karena dengan eksperimennya orang bisa melakukan perubahan sifat genetik suatu jasad. Saat itu orang belum mengetahui struktur deoksiribose, tapi mereka yakin bahwa sifat genetik ditentukan oleh struktur yang satu ini.
Penemuan penting lainnya? Ada dong…
Ketika elusi struktur 3 dimensi DNA (deoxyribonucleid acid) ditemukan oleh James Watson dan Francis Crick (nama populernya Watson-Crick, ingat bentuk helix ganda? Nah, itu.) 1953, berdasarkan citra difraksi X-ray buatan Rosalind Franklin dan Maurice Wilkins. Yang menarik di era ini adalah elusidasi struktur DNA serta mekanisme replikasinya, yang selanjutnya menjadi dasar pemahaman  mengenai funsi gen sebagai pembawa sifat suatu jasad. Terus..terus..?
Terus, ada yang menarik lagi nih, ketika Nathan dan Smith menemukan suatu enzim yang bisa memotong molekul DNA secara spesifik. Spesifik berarti dia memotong pada bagian tertentu saja. Jadi menghasilkan potongan spesifik. Tidak asal potong. Enzim ini diberi nama endonuklease  restriksi. Kalau ada yang memutus, ada juga yang berfungsi untuk menyambungkan. Nama enzimnya DNA ligase. Dengan berbekal dua enzim ini, pada tahun 1970 Paul Berg mendapat Nobel karena percobaannya melakukan penyambungan DNA virus menjadi DNA rekombinan (rekombinan berarti sudah ada kombinasi DNA, jadi DNA nya sudah tidak murni DNA awal lagi). Ini percobaan pertama di dunia mengenai sambung DNA.
Ternyata percobaan Berg tadi menjadi titik awal pengembangan teknologi baru yang disebut dengan teknologi DNA rekombinan (istilah kerennya rekayasa genetik). Dengan teknologi ini kita bisa melakukan perubahan sifat genetik suatu jasad secara terarah (kalau sekarang DNA bisa diedit looh). Dengan teknologi ini  gen suatu jasad hidup bisa dipindahkan, disambungkan, bahkan dari jasad yang kekerabatannya jauh sekalipun. Misalnya transgenik. Gen bakteri bisa disisipkan pada DNA tumbuhan. Kalau pakai pemuliaan biasa, gen tanaman yang kekerabatannya berjauhan tidak bisa digabungkan. Istilahnya itu inkompatibilitas. Selanjutnya, teknologi DNA rekombinan ini menjadi tulang punggung bioteknologi modern sekaligus membedakannya dengan bioteknologi konvensional.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar