Bagaimana gen masuk ke dalam organisme? Bagaimana DNA makhluk hidup diubah? Jadi mari kita jawab pertanyaan-pertanyaan ini. Genetically Modified Organisms (GMOs) adalah makhluk hidup yang materi genetiknya, DNA, telah diubah melalui teknik rekayasa genetika, baik dengan penambahan gen atau fragmen gen dari spesies lain atau dengan modifikasi, eliminasi atau rekombinasi gen yang ada pada spesies itu.. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang apa itu GMO dalam artikel yang kami persembahkan untuk topik ini di sini .
Setiap organisme rentan untuk dimodifikasi oleh rekayasa genetika. Teknik dan pengetahuan DNA saat ini memungkinkan kita untuk mengetahui urutan DNA yang tepat dari suatu organisme. Manusia telah menyalin kemampuan organisme lain untuk memasukkan DNA ke dalam suatu organisme. Di alam terdapat bakteri virus yang mampu “menciptakan” transgenik dengan memasukkan gennya sendiri ke dalam genomnya sehingga menghasilkan proteinnya sendiri dan bukan protein inangnya. Manusia telah menyalin teknik ini dan sebenarnya menggunakan bakteri (dari genus Agrobacterium untuk mengubah tanaman) dan virus untuk mengubah hewan dan tumbuhan. Di sisi lain, organisme yang lebih sederhana ini dapat dimodifikasi dengan teknik fisik.
Dalam transformasi bakteri, pori-pori dibuat di membran plasmanya oleh arus listrik atau oleh perubahan suhu yang tiba-tiba sehingga plasmid dengan gen yang diinginkan secara acak dimasukkan melalui pori-pori. Plasmid yang digunakan untuk tujuan ini mengandung urutan rekombinasi di mana urutan DNA dapat diperkenalkan oleh aksi enzim (endonuklease, ligase dan proteinase). Dengan cara ini DNA dimasukkan ke dalam bakteri, tanpa menjadi bagian dari genomnya. Kemudian, ketika bakteri menginfeksi tanaman yang akan ditransformasi, ia akan menggunakan plasmid yang disiapkan untuk mentransfer DNA yang diinginkan.
Sel tumbuhan atau hewan juga dapat diubah dengan biobalistik. Dalam teknik ini, molekul emas berlapis DNA ditembakkan ke dalam sel untuk memperkenalkan DNA.
Gen spesifik spesies juga dapat dimodifikasi. Untuk melakukan ini, hal yang paling umum adalah membuat gen dengan mutasi yang akan diperkenalkan, melalui PCR terarah (polymerase chain reaction) . Gen tersebut kemudian dimasukkan ke dalam organisme target, dengan salah satu teknik sebelumnya dan, dengan keberuntungan, rekombinasi homolog akan terjadi antara kedua urutan gen (sendiri dan yang bermutasi). Dengan demikian memperkenalkan mutasi dalam genom. Dengan cara ini, perubahan kecil dapat dilakukan pada DNA atau seluruh rangkaian, bahkan gen. Sebagian hal ini dimungkinkan karena banyaknya urutan berulang yang dikandung sebagian besar genom.
Akhirnya, salah satu modifikasi yang paling rumit adalah penghapusan gen tertentu, biasanya untuk ini, mutasi biasanya diperkenalkan pada gen yang akan dibungkam. Dengan memasukkan kodon stop, yang mencegah pembentukan protein, atau di laboratorium, urutan RNA transfer biasanya dimasukkan ke dalam gen, untuk membuat mutan nol bagi gen untuk mengamati fungsi gen tersebut.
Secara umum, transformasi organisme memiliki efisiensi yang sangat rendah, sekitar 1 dalam 10.000. itulah sebabnya mendapatkan organisme dengan kualitas yang diinginkan rumit dan mahal.