Apa Gunanya Rekayasa Genetika untuk Mentransfer Gen Manusia ke Bakteri?

Mentransfer gen manusia ke bakteri adalah cara yang berguna untuk membuat lebih banyak produk protein gen itu. Ini juga merupakan cara untuk menciptakan bentuk mutan dari gen manusia yang dapat diperkenalkan kembali ke dalam sel manusia. Memasukkan DNA manusia ke dalam bakteri juga merupakan cara menyimpan seluruh genom manusia dalam "perpustakaan" beku untuk akses nanti.

Gen berisi informasi untuk membuat protein. Beberapa protein adalah molekul penopang kehidupan pada manusia. Dengan memasukkan gen manusia ke dalam bakteri, para ilmuwan dapat menghasilkan sejumlah besar protein yang dikodekan oleh gen tersebut. Produksi insulin adalah contoh sempurna. Beberapa pasien diabetes membutuhkan suntikan insulin untuk bertahan hidup. Insulin manusia diproduksi melalui penggunaan bakteri.

Bakteri mengandung potongan DNA melingkar kecil yang disebut plasmid. Plasmid memiliki daerah yang dapat dipotong sedemikian rupa sehingga gen manusia dapat dimasukkan ke dalam plasmid. Seluruh genom manusia -- semua gen pada manusia -- dapat dipotong kecil-kecil. Potongan-potongan ini dapat dimasukkan ke dalam plasmid yang kemudian dimasukkan ke dalam bakteri. Setiap sel bakteri mengandung satu bagian DNA manusia dan dapat ditumbuhkan menjadi koloni banyak bakteri yang mengandung bagian DNA yang sama. Dengan cara ini genom manusia dapat disimpan dalam freezer yang seperti perpustakaan. Alih-alih buku, freezer berisi botol bakteri; setiap botol berisi sepotong genom manusia.

Keuntungan lain memasukkan gen manusia ke dalam bakteri adalah Anda dapat memutasikan gen itu di lokasi mana pun dalam urutannya. Anda bahkan dapat memotong potongan gen. Mutasi ini tidak melukai bakteri, yang menghasilkan protein dari gen yang bermutasi seperti yang terjadi pada gen lain dalam plasmid. Metode ini memungkinkan para ilmuwan untuk mengisolasi gen manusia, memasukkannya ke dalam plasmid, memutasi gen dalam plasmid, menempatkan gen bermutasi menjadi bakteri, tumbuhkan populasi bakteri, lalu dapatkan lebih banyak salinan gen bermutasi dari bakteri populasi. Kumpulan besar plasmid yang mengandung gen bermutasi kemudian dapat dimasukkan kembali ke dalam sel manusia. Ini adalah cara untuk mempelajari pengaruh gen manusia yang bermutasi secara artifisial dalam sel manusia normal.

Para ilmuwan sering menggabungkan bagian protein ekstra ke gen manusia ketika mereka memasukkan gen manusia ke dalam bakteri. Plasmid yang membawa gen manusia sudah dapat direkayasa untuk memiliki gen yang membuat green fluorescent protein (GFP). Protein GFP bersinar hijau neon saat terkena sinar ultraviolet. Memasukkan gen manusia ke dalam plasmid memungkinkan ilmuwan untuk menggabungkan gen manusia ke GFP. Ketika ilmuwan mengekstrak plasmid yang mengandung gen fusi ini dari sekumpulan bakteri yang memiliki plasmid ini, ilmuwan kemudian dapat menempatkan gen fusi ini ke dalam sel manusia. Dengan cara ini ilmuwan dapat melacak pergerakan protein manusia yang menyatu dengan GFP saat bergerak di dalam sel.

  • Bagikan
instagram viewer