Langsung ke konten utama

PRINSIP TRANSGENESIS DAN KONSTRUKSI PLASMID EKSPRESI

 

PRINSIP TRANSGENESIS DAN KONSTRUKSI PLASMID EKSPRESI

            Populasi manusia yang terus meningkat tiap tahunnya menuntut ketersediaan pangan secara signifikan. Akuakultur sebagai bidang yang menyumbang protein hewani terbesar juga dituntut untuk meningkatkan produksinya untuk memenuhi kebutuhan pangan manusia. Peningkatan produksi di lingkungan akuakultur dapat dilakukan dengan ketersediaan induk dan benih unggul. Perkembangan teknologi rekayasa genetika di jaman yang semakin canggih ini memungkinkan para pembudidaya untuk memproduksi induk dan benih unggul dengan karakteristik pertumbuhan cepat, toleransi terhadap lingkungan yang ekstrim serta resisten terhadap penyakit (Dewi et al. 2013).  Secara genetika, induk atau benih unggul dapat diperoleh melalui rekayasa genetika yang dinamakan dengan transgenesis. Transgenesis memungkinkan pembudidaya untuk mendapatkan induk atau benih yang unggul dalam waktu yang lebih singkat dengan perbaikan karakter yang lebih signifikan. Transgenesis dapat diartikan sebagai suatu proses mengintroduksikan DNA eksogenus atau DNA asing ke ikan uji dengan tujuan memanipulasi struktur genetiknya (Asfaw dan Assefa 2019). Pemanfaatan teknologi transgenesis di akuakultur telah diterapkan pada spesies ikan nila, salmon dan catfish dengan pertumbuhan 3 kali lipat dari ikan non-transgenik (Buwono  et al. 2018).

            Prinsip transgenesis yaitu mengisolasi gen target yang diinginkan untuk kemudian ditransfer ke ikan uji (Ando dan Fujiwara 2013). Secara umum, trangenesis didasarkan pada beberapa tahapan antara lain penentuan ikan spesies dengan karakteristik siklus hidup dan reproduksi pendek, sperma ikan banyak dan dapat memijah beberapa kali, menyiapkan spesifik gen dengan spesifik produk dari gen yang diinginkan, isolasi DNA yang mengandung gen of interest (GOI) atau gen target, isolasi plasmid DNA bakteri yang akan digunakan sebagai vektor, manipulasi sekuen DNA melalui penyisipan DNA ke dalam vektor baik pemotongan DNA dengan enzim restriksi endonuclease dan penyambungan vektor dengan DNA ligase, transformasi ke sel mikroorganisme inang, pengklonan sel-sel dan gen asing, identifikasi sel inang yang mengandung DNA rekombinan, penyimpanan gen hasil klon, transfer perbanyak gen hasil rekombinan ke masing-masing sel sperma atau sel telur ikan yang dipilih dan pembuahan buatan dengan menggabung sel telur dan sel sperma pada sebuah wadah. Metode transgen gen terdiri atas mikroinjeksi, elektroporasi, dan lipofection (Kusrini 2013).

            Transgenesis diawali dengan konstruksi plasmid ekspresi. Plasmid dapat diartikan sebagai DNA ekstrakromosomal yang umumnya berbentuk sirkular dan secara alami dapat dijumpai di beberapa jenis yeast uniselular dan bakteri seperti Escherechia coli. Plasmid dapat berukuran mulai dari 1.000 base pair (bp) sampai 1.000 kilo base pair (Kbp), dengan jumlah per sel bervariasi dari satu sampai ribuan kopi molekul. Plasmid memiliki peran yang sentral sebagai vektor untuk pengklonan dan ekspresi gen. Kebanyakan konstruksi plasmid yang digunakan tersusun dari promoter B-aktin yang diisolasi dari bakteri Eschericia coli (Mujayana  dan Nurjanna 2016).  Beberapa komponen yang harus disiapkan pada konstruksi plasmid antara lain tujuan propagasi plasmid vaksin DNA, promoter, elemen replication origin/ORI, terminator dan gen penanda seleksi ditambahkan pula dalam konstruksi plasmid. Elemen lain yang harus dipersiapkan dalam konstruksi plasmid adalah enzim restriksi nuklease untuk memutus ikatan fosfodiesterase, enzim ligase, enzim yang akan memodifikasi sekuen 3’ atau 5’ terminus DNA dan enzim topoisomerase yang mampu mengubah konformasi ikatan kovalen DNA plasmid sirkuler menjadi super koil. Plasmid yang berbentuk sirkuler dipotong (restriksi) dengan enzim endonuklease restriksi, selanjutnya DNA target disisipkan dan diligasi ke dalam plasmid (Susmiarsih 2018).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DAFTAR PUSTAKA

Ando T, Fujiwara H. 2013. Electroporation-mediated somatic transgenesis for rapid functional        analysis in insects. Development. 140(2): 454-458.

Asfaw AB, Assefa A. 2019. Animal transgenesis technology: a review. Cogent Food and        Agriculture. 5(1).

Buwono ID, Lathifah AU, Subhan U. 2018. Deteksi keragaman genotip hybrid ikan lele           sangkuriang, mutiara transgenic dan non transgenic pada keturunan pertama. Jurnal    Biologi Indonesia. 14(1): 133-141.

Davis J, Maillet M, Miano JM, Molkentin JD. 2012. Lost in transgenesis: a user's guide for           genetically manipulating the mouse in cardiac research. Circulation research. 111(6):761-            777.

Dewi RRSPS, Marnis H, Suprapto R, Syawalia N. 2013. Produksi ikan lele cepat tumbuh generasi     F-0 menggunakan metode transgenesis. Jurnal Riset Akuakultur. 8(2): 173-180.

Kusrini E. 2012. Perkembangan rekayasa genetika dalam budidaya ikan hias di Indonesia. Media             Akuakultur. 7(2): 59-64.

Mujayana M, Nurjanna N. 2016. Teknik isolasi dna plasmid dari bakteri terkonstruksi gen        antivirus pm TPV. Buletin Teknik Litkayasa Akuakultur. 13(1):67-71.

Susmiarsih TP. 2018. Kajian DNA rekombinan pada vaksin DNA dan vaksin subunit protein.            Jurnal Sains. 1(1): 108-128.

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Manfaat dan bahaya sayur bayam

        Sayur adalah pangan yang kaya akan zat gizi seperti vitamin,mineral,serat,dan antioksidan. Karena kandungan gizinya yang tinggi, para dokter dan ahli gizi di seluruh dunia menganjurkan masyarakat untuk mengkonsumsi sayuran secara rutin. Selain itu banyak penelitian yang membuktian bahwa mengkonsumsi sayur secara rutin memiliki banyak manfaat bagi kesehatan.    Namun, perlu diketahui bahwa ternyata sayur bayam juga memiliki bahaya bagi kesehatan tubuh lho! 1. SEJARAH SAYUR BAYAM      Sayuran yang memiliki nama ilmiah Amaranthus sp . ini dianggap sebagai raja sayuran karena kandungan gizinya yang tinggi. Bayam berasal dari Amerika Selatan dan Tengah. Bermula dari suku asli meksiko,Aztec,yang telah membudidayakan bayam berjuta tahun lalu. Dikalangan suku tersebut Bayam merupakan tanaman yang penting dari bagian kebudayaan mereka. Bahkan, mereka membuat patung-patung dewa dari adonan bayam,yang akhirnya akan dimakan. Bukan hanya i...

CARA MENDAPATKAN SERTIFIKAT GRATIS DI MASA PANDEMI

 Hai teman-teman,      Pandemi Covid-19 yang belum kunjung mereda membuat banyak masyarakat jenuh. Keterbatasan untuk mengakses hal-hal baru juga hanya bisa dilakukan dirumah melalui online. Keinginan untuk meningkatkan prestasi juga sulit dilakukan diluar rumah.     Terkadang kita sering merasa down  karena melihat prestasi teman-teman kita yang terus berkembang meskipun di masa pandemi. Tidak sedikit mereka mendapatkan E-Certificate . Daripada menghabiskan waktu untuk hal-hal yang tidak berguna, lebih baik kita meningkatkan kemampuan diri kita di masa pandemi. "Hmmm, pasti bayar nih!"     NO!  Sertifikat ini bisa kalian dapatkan dengan gratis lho! Berikut daftar website untuk mengasah kemampuan teman-teman dan mendapatkan sertifikat gratis! 1) Microsoft 365  Teman-teman bisa kunjungi  link berikut untuk mendapatkan sertifikat gratisnya:  Caranya mudah banget, teman-teman cukup mendaftar menggunakan email teman-teman. Se...

GAYA REMAJA MASA KINI

PENGERTIAN Gaya hidup merupakan gambaran bagi setiap orang yang menggambarkan seberapa besar nilai moralorang tersebut dalam masyarakat di sekitarnya dan bagaimana cara orang tersebut hidup. Sebagian besar remaja zaman sekarang itu menyalahgunakan gaya hidupnya, apalagi remaja-remaja yang hidup di kota metropolitan. Dan bukan hanya orang-orang di kota metropolitan saja yang mengikuti trend mode di zaman sekarang dahkan di perkampungan dan pedesaan pun banyak yang mengikutinya selagi mereka menanggapi hal itu dengan negatif. Remaja zaman kini itu selalu dikaitkan dengan teknologi. Banyak di sekitar kita wanita yang memakai celana pendek di depan umum yang di ajarkan dalam ajaran islam yaitu harus menutup aurat kecuali telapak tangan dan muka bagi seorang wanita yang beragama islam. Sebagian besar mereka lebih mengikuti trendmode di masa kini, seperti contohnya berpakain seperti orang luar negeri dan bergaya kebarat-baratan. Yang kita tahu bahwa trend mode yang ada di luar negeri itu ...