Rékayasa génétik

Rékayasa génétik jeung modifikasi génétik (genetic modification (GM) mangrupa istilah pikeun prosés manipulasi/ngarobah gén, nu ilaharna béda ti prosés réproduksi organisme anu galib.

Rékayasa génétik ngawengku isolasi, manipulasi, jeung réintroduksi (ngasupkeun) DNA kana sél atawa organisme modél, nu biasana pikeun ngéksprésikeun hiji protéin. Anu dituju taya lian pikeun nyiptakeun ciri anyar, boh dina bentuk fisik atawa fisiologis. Contona nyaéta nyiptakeun pepelakan nu tahan hérbisida atawa nu ngahasilkeun protéin/énzim séjén, ngahasilkeun insulin manusa tina baktéri robahan, éritropoietin dina sél endog hamster Cina, jeung sato robahan pikeun panalungtikan.

ku sabab protéin téh ditangtukeun ku potongan DNA nu disebut gén, mangka protéin nu dihasilkeun téh bisa dirobah mun urang ngarobah DNA dina génna. Daniel Nathans jeung Hamilton Smith nampa 1978 Hadiah Nobel widang fisiologi jeung kadokteran pikeun karyana nu geus hasil ngisolasi énzim réstriksi nu bisa motong DNA dina loka anu tangtu. Ieu énzim, bareng jeung ligase nu bisa nyambungkeun DNA potongan, mangrupa alat utama dina téhnologi DNA rékombinan.

Sejarahna 
Organisme nu dihasilkeun ngaliwatan rékayasa genetik dianggap dirobah genetik sarta éntitas anu dihasilkeun disebut kan disebut genetically modified organism (GMO). Organisme transgenik munggaran nyaéta baktéri anu diproduksi ku Herbert Boyer sareng Stanley Cohen di 1973. Rudolf Jaenisch nyiptakeun sato transgenik munggaran nalika anjeunna nyelapkeun DNA asing dina mencit di 1974. Perusahaan munggaran fokus kana rékayasa genetik, Genentech, diadegkeun dina 1976 sareng ngamimitian ngahasilkeun  protéin manusa. Insulin manusa anu dirobih sacara genetik munggaran diproduksi taun 1978 sareng baktéri anu ngahasilkeun insulin dikomersilkeun dina taun 1982. Kadaharan anu dirobih sacara genetik parantos dijual ti taun 1994, sareng munculna tomat ti Flavr Savr. Flavr Savr direkayasa pikeun boga umur rak leuwih panjang, tapi ayeuna lolobana pepelakan GMO dirobah pikeun ngaronjatkeun daya tahan ka serangga jeung herbisida. GloFish, sato transgenik munggaran, dijual di Amérika Serikat dina bulan Désémber 2003. Dina 2016, geus aya salmon nu geus dirobah ku hormon pertumbuhan.

Mecenghulna pepelakan anu di komersil keun sacara genetik parantos nyayogikeun kauntungan ékonomi pikeun para patani di seueur nagara, tapi ogé janten sumber kontroversi. Ieu parantos aya ti saprak mimitina, lapangan uji kahijina dirusak ku aktivis anti-GMO. Sanaos aya konsensus ilmiah yén pangan anu diturunkeun tina pepelakan GMO henteu nyababkeun résiko anu langkung ageung pikeun kaséhatan manusa tibatan tuangeun konvensional, kasalametan pangan GMO tetep janten pusat kritik. Aliran gén, dampak kana organisme non-target, kontrol suplai kadaharan sarta hak cipta intelektual ogé tunduk kana debat. Masalah ieu nyababkeun ngembang keun kerangka pangaturan, anu di mimitian dina taun 1975. Perjangjian internasional ogé di satujuan dina taun 2000, nyaéta Protokol Cartagena ngeunaan Biosafety. Unggal nagara geus ngembangkeun sistem pangaturan sorangan ngeunaan GMOs, ditandaan ku bédana antara Amérika Serikat jeung Éropa.

DNA bisa diasupkeun langsung kana organisme inang atawa kana sél nu lajeng ngahiji atawa hibridisasi jeung inang.Prosés ieu ngandelkeun téknik asam nukléat rékombinan pikeun ngabentuk kombinasi anyar bahan genetik nu bisa diwariskeun dituturkeun ku incorporation bahan boh sacara teu langsung ngaliwatan sistem vektor atawa langsung ngaliwatan micro-injection, macro-injection atawa micro-encapsulation.

Rékayasa genetik biasana henteu kalebet kawin silang tradisional, fértilisasi in vitro, induksi polyploidy, mutagenesis sareng téknik fusi sél anu henteu nganggo asam nukléat rékombinan atanapi organisme anu dirobih sacara genetik dina prosésna. Nanging, sababaraha definisi rékayasa genetik kalebet pembiakan selektif. Kloning jeung panalungtikan sél stem, sanajan teu dianggap rékayasa genetik,  masih raket patalina jeung rékayasa genetik bisa dipaké barengan prosés ieu. Biologi sintétik nyaéta widang élmu anu muncul anu ngajadikeun rékayasa genetika langkung maju ku cara ngenalkeun bahan anu disintésis sacara artifisial kana hiji organisme.

Larapan 

Ubar munggaran hasil rékayasa génétik (RG), nyaéta insulin manusa, munggaran diloloskeun ku BPPOM AS (FDA) taun 1982 . Larapan awal RG lianna nyaéta ngahasilkeun hormon kamekaran manusa salaku gaganti ubar nu saméméhna diékastraksi tina mayit. Taun 1986, FDA ngaloloskeun vaksin RG munggaran pikeun manusa, nyaéta vaksin hépatitis B .

Larapan RG anu paling kawentar nyaéta pikeun ngahasilkeun organisme robahan genetik (genetically modified organism, GMO)  

Rékayasa genetik biasana henteu kalebet kawin silang tradisional, fértilisasi in vitro, induksi polyploidy, mutagenesis sareng téknik fusi sél anu henteu nganggo asam nukléat rékombinan atanapi organisme anu dirobih sacara genetik dina prosésna. Nanging, sababaraha definisi rékayasa genetik kalebet pembiakan selektif. Kloning jeung panalungtikan sél stem, sanajan teu dianggap rékayasa genetik, masih raket patalina jeung rékayasa genetik bisa dipaké barengan prosés ieu. Biologi sintétik nyaéta widang élmu anu muncul anu ngajadikeun rékayasa genetika langkung maju ku cara ngenalkeun bahan anu di sintésis sacara artifisial kana hiji organisme.

Tutuwuhan, sasatoan atawa mikro-organisme anu geus dirobah ngaliwatan rékayasa genetik disebut organisme dirobah genetik. Lamun bahan genetik tina spésiés séjén ditambahkeun kana host, organisme nu dihasilkeun disebut transgenik. Lamun bahan genetik tina spésiés atawa spésiés anu sarua anu bisa baranahan sacara alami kalawan inangna mangka organisme anu dihasilkeun disebut cisgenesis. Lamun rékayasa genetik dipaké pikeun ngaleungitkeun bahan genetik tina udagan, organisme anu dihasilkeun disebut organisme knockout. Di Éropa modifikasi genetik sinonim jeung rékayasa genetik, sedengkeun di Amérika Serikat jeung Kanada modifikasi genetik ogé dipaké pikeun ngarujuk kana métode beternak konvensional.

Baca ogé 
 Biorobot 
 Biotéhnologi
 Bio-pirasi
 Kloning 
 Terapi gén 
 Dahareun robahan genetik 
 Organisme robahan genetik 
 Rékayasa genetik manusa 
 Proyék Génom Manusa 
 Tutuwuhan silangan
 Rékayasa protéin 
 Réprogenetika 
 Sél Stém 
 Transformasi 
 Tutuwuhan transgenik

Rujukan

Tumbu kaluar 
 Economic Impact of Transgenic Crops in Developing Countries 
 Council for Responsible Genetics - Council for Responsible Genetics
 Genetic Engineering News (GEN) - Genetic Engineering News (GEN) - Widely réad, léading publication on genetic engineering
 Debate on the genetic modification of plants 
 Round table discussion from the Vega Science Trust 
 Everything you wanted to know about GM organisms — Provided by  New Scientist. 
 FAO Agriculture Department  and its SOFA report on Agricultural Biotechnology addressing the methods used in genetic engineering
 Genetically Engineered Crops - A unautohorized summary for non-specialists of the above FAO report by GreenFacts.
 CaMV Promoter is A Recombination Hotspot - No Transgenic Plant Containing CaMV Promoter Should be Released ; also  as a PDF
 Open Letter from Scientists to All Governments calling for a moratorium on GE technology (825 Names)
 Petition from Scientists In Support Of Agricultural Biotechnology. (3400 names)
 The Fake Persuaders article by George Monbiot, published in The Guardian, on Monsanto's use of viral marketing and its role in shaping scientific discourse on native maize contamination.
 Genetic Engineering: Dream or Nightmare? 
 Nature 2.0 beta Nature 2.0 beta by Pamela Drew Legislation, Politics, Science and Spin Behind Genetically Modified Foods.
 Food Security and Ag-Biotech News  
 Scientific American Magazine (May 2004 Issue) Synthetic Life

Biotéhnologi
Étika
Génétika molekular