Teknologi genetika cararn dapat digunakan untuk memodifikasi genom makhluk hidup. Proses ini juga dikenal sebagai “rekayasa genetika.”
Gen suatu spesies dapat dimodifikasi atau ditransplantasikan dari satu spesies ke spesies lainnya. Rekayasa genetika dimungkinkan oleh teknologi DNA rekombinan.
Organisme yang telah mengubah genom dikenal sebagai transgenik. Sebagian besar organisme transgenik dihasilkan di laboratorium untuk tujuan penelitian.
Misalnya, tikus “knock-out” adalah tikus transgenik yang gen tertentunya dinonaktifkan. Dengan mempelajari efek dari gen yang hilang, peneliti dapat lebih memahami fungsi normal dari gen tersebut.
Penggunaan komersial
Organisme transgenik juga telah dikembangkan untuk tujuan komersial. Mungkin contoh yang paling terkenal adalah tanaman pangan seperti kedelai dan jagung yang telah dimodifikasi secara genetik untuk ketahanan terhadap hama dan herbisida.
Tanaman ini secara luas dikenal sebagai “GMO” (organisme yang dimodifikasi secara genetik).
Berikut adalah beberapa contoh organisme transgenik lain yang memiliki nilai komersial:
Beras Emas: Beras yang dimodifikasi yang menghasilkan beta-karoten , prekursor vitamin A. Kekurangan vitamin A adalah masalah kesehatan masyarakat bagi jutaan orang di seluruh dunia, terutama di Afrika dan Asia Tenggara. Beras emas masih menunggu persetujuan regulator.
Kambing yang menghasilkan protein penting dalam susunya: Kambing dimodifikasi untuk menghasilkan antitrombin manusia (ATryn) yang disetujui FDA, yang digunakan untuk mengobati kelainan pembekuan darah yang langka pada manusia.
Kambing juga telah dimodifikasi secara genetik untuk menghasilkan sutra laba-laba, salah satu bahan terkuat yang diketahui manusia, dalam susu mereka. Penggunaan yang diusulkan untuk sutra laba-laba rekombinan ini berkisar dari tendon buatan hingga rompi antipeluru.
Pisang penghasil vaksin: Pisang hasil rekayasa genetika yang mengandung vaksin. Pisang memberikan cara yang mudah untuk memberikan vaksin (terutama untuk anak-anak) tanpa perlu menyuntik dengan profesional medis yang terlatih. Vaksin yang dapat dimakan masih dalam pengembangan.
Mikroorganisme penghasil chymosin: Ragi, jamur, atau bakteri yang dimodifikasi untuk menghasilkan enzim chymosin, yang memecah susu untuk membuat keju. Secara tradisional, rennet (ditemukan dalam perut sapi) digunakan untuk mengentalkan keju.
Namun, ketika permintaan akan keju keras melebihi jumlah rennet yang tersedia, kemosin rekombinan dikembangkan dan digunakan secara luas saat ini.
Mawar biru: Mawar yang dimodifikasi dengan gen banci untuk mengekspresikan warna biru. Perusahaan Jepang Suntory mengembangkan mawar biru, yang sebelumnya tidak dapat dicapai melalui pendekatan pemuliaan selektif tradisional. Sebelum kesuksesan Suntory, mawar biru dibuat menggunakan teknik pewarnaan.
Keberatan yang lebih praktis terhadap teknologi transgenik adalah risiko mengganggu ekosistem. Pertimbangkan salmon Atlantik yang dimodifikasi secara genetik, saat ini sedang ditinjau di Badan Pengawas Obat dan Makanan AS (FDA).
Ikan memiliki gen hormon pertumbuhan yang diambil dari salmon Chinook dan urutan DNA yang mengontrol ekspresi gen yang diambil dari distemper laut, ikan yang menghasilkan hormon sepanjang tahun.
Karena salmon Atlantik biasanya menghasilkan hormon pertumbuhan hanya selama musim panas, hewan transgenik tumbuh lebih dari dua kali lipat tingkat alami.
Salmon yang dimodifikasi secara genetik tersebut dapat melarikan diri dari peternakan di mana mereka dimaksudkan untuk dibesarkan dan menyerang ekosistem alami, di mana mereka dapat bersaing dengan ikan asli untuk ruang, makanan, dan pasangan.
Sampai saat ini, ketakutan bahwa organisme transgenik dapat melarikan diri dan menyusup ke ekosistem alami didasarkan pada skenario teoretis. Misalnya, laporan 1999 tentang serbuk sari jagung transgenik yang merusak larva kupu-kupu raja dalam simulasi laboratorium tidak dikonfirmasi oleh penelitian yang lebih besar dan lebih realistis.
Tetapi pada tahun 2001 ditemukan bahwa jagung transgenik tumbuh di puncak gunung terpencil di Meksiko, ironisnya di daerah di mana sebagian besar varietas jagung alami berasal. Jagung tidak seharusnya menyebar di luar ladang di mana ia ditanam.
Sekitar waktu yang sama, 10.000 hektar (24.700 hektar) kapas transgenik ditemukan di India. Seorang petani telah menyilangkan kapas rekayasa genetika yang diperolehnya dari Amerika Serikat dengan varian lokal dan menanam tanaman, tanpa menyadari bahwa dia telah menggunakan produk rekayasa genetika.
Saat ini, konsumen Amerika tidak dapat mengetahui apakah suatu makanan mengandung produk yang dimodifikasi secara genetik atau tidak, karena dua pertiga dari makanan olahan yang mengandung GMO dan yang dijual di Amerika Serikat belum diberi label.
Kurangnya pelabelan ini konsisten dengan praktik peraturan yang ada.
Sementara FDA menguji makanan untuk efeknya pada sistem pencernaan manusia, komposisi biokimianya, dan kesamaannya dengan makanan yang ada (menggunakan prinsip panduan yang disebut kesetaraan substansial), makanan tidak hanya dinilai dari asalnya.
Misalnya, FDA menolak pemasaran kentang yang berasal dari pemuliaan selektif tradisional.
Bagaimana organisme dimodifikasi?
Sekarang setelah Anda mengetahui apa itu organisme transgenik, mari kita bicara tentang bagaimana kita menciptakan organisme baru ini. Ada berbagai cara untuk melakukan ini, tetapi umumnya prosesnya melibatkan pengambilan gen dari satu organisme dan menempatkannya ke organisme lain dengan cara yang tidak akan terjadi secara alami.
Bakteri sering digunakan untuk menumbuhkan dan mereproduksi gen yang diinginkan. Bakteri sangat bagus untuk ini karena mereka tumbuh dan berkembang biak dengan cepat dan dapat dikontrol dengan cukup baik di laboratorium.
Contohnya adalah produksi insulin. Insulin adalah hormon yang biasanya diproduksi di pankreas manusia. Mereka yang menderita diabetes tidak bisa, dan sumber lain diperlukan untuk merawat pasien ini. Gen insulin diisolasi, dimasukkan ke dalam bakteri, diproduksi dengan kecepatan tinggi, dan kemudian dikeluarkan untuk diberikan kepada penderita diabetes.