Makalah Pbl Blok 3

Rekayasa Genetika untuk Deteksi Gen Mutasi Finta Lidanang

Mahasiswi Fakultas Kedokteran Universitas Universita s Kristen Krida Wacana Alamat Korespondensi Jl.Arjuna Utara No.6 Jakarta Barat !" !"

Abstrak : #eirin$ den$an perkem%an$an &aman' teknolo$i pun terus %erkem%an$' terutama

di %idan$ %idan$ %iolo$ %iolo$i.# i.#ala alah h satu teknol teknolo$i o$i (an$ (an$ san$at san$at %erpen %erpen$ar $aruh uh %esar %esar adalah adalah reka(a reka(asa sa $enetika.)eknik dari reka(asa $enetika ini memiliki %an(ak sekali jenis*jenisn(a seperti +,-  (aitu teknik untuk mensintesis NA secara eksponen dan secara in vitro' #e/uencin$ (aitu teknik men$etahui suatu urutan dari %asa nitro$en' #outhern %lottin$ (aitu suatu teknik untuk  men$uji dua %uah sampel NA untuk men$etahui cocok atau tidak dan 0n&im restriksi (aitu suatu teknik untuk memoton$ atau men$hu%un$kan NA.en$an semua teknik*teknik dari  %e%erapa reka(asa $enetika ini mem%awa dampak (an$ san$at %esar dalam kehidupan manu manusia sia.# .#ala alah h satu satu man1 man1aat aatn( n(aa sepert sepertii (an$ (an$ kita kita %aha %ahass dalam dalam sken skenari ario o adala adalah h untu untuk  k  men$etahui apakah dalam suatu $en terjadi mutasi. Kata kunci : reka(asa $en deteksi mutasi.

tec hnolo$( continues to $row' especiall( in the 1ield o1 Abstract : Alon$ with the times' technolo$(  %iolo$(.2ne  %iolo$(.2ne o1 them is a hi$hl( in1luential in1luential technolo$( is en$ineered $enetic.)echnic $enetic.)echnic o1 $enetic en$ineerin$ has a lot o1 the t(pes such as +,- is a techni/ue to s(nthesi&e NA e3ponentiall( and in vitro ' #e/uencin$ is a techni/ue to know the se/uence o1 nitro$enous  %ases' #outhern %lottin$ is a techni/ue to test two samples o1 NA to determine appropriate or not and restriction en&(me is a techni/ue to %(pass or connect NA.With all the techni/ues o1 $enetic en$ineerin$ %rin$s some enormous impact in the lives o1 the  %ene1its.4ike as we discuss in this scenario is to determine whether a mutation in a $enes. Key words : en$$ineered $enetic detected mutation. Pendahuluan

#eir #eirin in$ $

den$a en$an n

perk perkem em%a %an n$an $an

&am &aman' an'

tekn teknol olo o$i

di

%ida %idan n$

%iolo iolo$i $i

pun

teru teruss

 %erkem%an$.#alah satu perkem%an$an dari %iolo$i (an$ san$at %erpen$aruh %esar dalam kehidupan manusia terutama kesehatan adalah reka(asa $enetika.-eka(asa $enetika adalah

tindakan (an$ di sen$aja untuk memodi1ikasi NA 5su%stansi kimiawi dalam kromosom (an$ %ertan$$un$ jawa% atas pewarisan si1at.alam arti luas' )ettaman&i melukiskann(a se%a$ai %entuk*%entuk manipulasi dan per$antian tatanan $en dari or$anisme hidup.  apat dikatakan %ahwa tahun 7!8 adalah tan$$al kelahiran $enetika %aru.)ahun itu adalah tahun di mana Francis 9.,. ,rick dan Jonas . Watson memperkenalkan model struktural dan 1un$sional dari NA.ari sinilah dimulai :sejarah; molekul diwariskan kepada keturunan*keturunan dari pasien terse%ut. #emenjak itu teknolo$i dari reka(asa $enetika teruslah %erkem%an$ secara %ertahap dan mempen$aruhi kemajuan dalam %idan$ kesehatan.-eka(asa $enetika ini ter%a$i menjadi %e%erapa metode (an$ ju$a %er%eda*%eda man1aatn(a setiap reka(asa $enetika.i dalam tinjauan pustaka ini sa(a akan menco%a mem%ahas %e%erapa teknik dari reka(asa $enetika terse%ut dan %a$aimana hasiln(a dalam kehidupan kita.en$an tujuan dan harapan untuk menam%ah wawasan kita dalam teknolo$i reka(asa $enetika. #eperti (an$ terdapat di skenario  dimana terjadi suatu proses reka(asa $enetika (an$ di awali den$an merestriksi suatu sekuens NA dan le%ih lanjut dilakukan suatu proses #outhern %lottin$ untuk mendeteksi apakah terjadi suatu mutasi dalam janin terse%ut atau tidak. Rekayasa Genetika atau DNA Rekombinan

-eka(asa $enetika men$acu pada %er%a$ai macam prosedur pen$u%ahan mekanisme in1ormasi $enetik secara sen$aja.#eoran$ ahli %iolo$i menjadi insin(ur dan merekonstruksi molekul NA atau keseluruhan $enom 5seluruh ran$kaian $en di dalam nukleus den$an tujuan untuk men$o%ati pen(akit*pen(akit $enetik spesi1ik ataupun memperoleh pemahaman (an$ le%ih %aik men$enai apartus $enetik. < +rosedur*prosedur NA rekom%inan 5penjalinan $en' $en'$ene splicin$ adalah contoh reka(asa $enetika (an$ palin$ dikenal.NA dari or$anisme asin$' %iasan(a merupakan spesies (an$ %enar*%enar %er%eda' diintroduksi dan diinte$rasi den$an $enom or$anisme tertentu.=enom hi%rid (an$ %aru pun diperoleh den$an karakteristik*karakteristik or$anisme  pen(um%an$ NA diekspresikan pada or$anisme penerima.< NA rekom%inan %iasan(a meliputi tahap*tahap seperti %erikut.+ertama NA dari or$anisme diekstraksi' dipoton$ den$an en&im restriksi endonuklease' disam%un$ 5li$asi den$an NA vektor sehin$$a mem%entuk molekul NA rekom%inan 5NA donor tersisipkan pada NA

vektor.4alu NA rekom%inan ini dimasukkan ke dalam sel inan$.+ermasukan NA ke dalam el %akteri 50.,oli dinamakan trans1ormasi.Keti$a' sel %akteri (an$ mem%awa NA rekom%inan

5trans1orman

dipisahkan

5diseleksi

dari

sel

(an$

tidak

mem%awa

vektor.Kemudian sel*el ini diidenti1ikasi dan dikarakterisasi terhadap sel trans1orman (an$ mem%awa NA (an$ diin$inkan.Keempat jika diperlukan NA rekom%inan dapat di manipilasi ehin$$a $ena (an$ di%awa itu dapat terekpresi men$hasilakn protein dalam jumlah  %an(ak.8 Walaupun teknolo$i NA rekom%inan %erkem%an$ dari penemuan pada %iolo$i molekular  virus' %akteri' dan plasmid' dasar pen$etahuan (an$ mem%uat teknolo$i NA rekom%inan  %erkem%an$ dari pemahaman strultur dan 1un$si NA.8 n!im Restriksi

+en$klonan $en dan reka(asa $enetika telah dimun$kinkan oleh penemuan en&im (an$ %isa memoton$ molekul NA pada lokasi*lokasi spesi1ik (an$ jumlahn(a ter%atas.0n&im ini' dise%ut en&im restriksi' ditemukan dalam %akteri pada akhir tahun 76"*an.i alam' en&im ini melindun$i %akteri terhadap %akteri terhadap NA (an$ men(elinap dari or$anisme lain' seperti virus atau sel %akteri lain.0n&im*en&im ini %ekerja den$an memoton$*moton$ NA asin$' suatu proses (an$ dise%ut restriksi.#e%a$ian %esar en&im restriksi ini san$at spesi1ik' men$enali urutan nukleutida pendek dalam molekul NA dan memoton$ pada titik tertentu di dalam urutan ini.#el %akteri ini melindum$i NA*n(a sendiri dari restriksi den$an menam%ahkan $u$us metil5**,9 8 pada adenin atau sitosin di dalam urutan (an$ dikenali oleh en&im restriksi terse%ut.-atusan en&im restriksi telah diidenti1ikasi dan diisolasi' dan  %an(ak (an$ telah tersedia secara komersial.> 0n&im restriksi memoton$ ikatan 1os1odiester kovalen pada kedua untai' serin$ dalam %entuk  men(erupai tan$$a' karena urutan tar$et %iasan(a muncul 5den$an sendirin(a %erkali*kali dalam molekul NA (an$ panjan$' suatu en&im akan mem%uat %an(ak poton$an.#alinan molekul NA selalu men$hasilkan seran$kaian 1ra$men retriksi (an$ sama apa%ila dipaparkan den$an en&im itu.en$an kata lain' en&im restriksi memoton$ molekul NA den$an cara (an$ dapat direproduksi.Fra$men restriksi itu %erupa 1ra$men NA untai*$anda den$an edikitn(a atu ujun$ untai*tun$$al' (an$ di se%ut ujun$ len$ket.)onjolan pendek ini akan mem%entuk pasan$an %asa (an$ %erikatan*hidro$en den$an komplementern(a (an$  %erupa %entan$an unti*tun$$al dari molekul NA lain (an$ dipoton$ oleh en&im (an$ sama.=a%un$an (an$ di%entuk den$an cara ini han(a sedikit ikatan hidro$en (an$

men(atukan 1ra$men*1ra$men itu.Akan tetapi' pen$$a%un$an NA ini dapat di%uat  permanen den$an en&im NA li$ase' (an$ men(e$el untai itu den$an men$katalisis  pem%entukan ikatan 1os1odiester.>

P"R 

-eaksi rantai polimerase 5+,-* pol(merae chain restriction merupakan suatu metode untuk  mem%uat salinan e$men spesi1ik dari suatu NA plasmid atau NA 1a$a dan seluruhn(a dilakukan in vitro.Materi awal untuk +,- adalah suatu larutan NA untai*$anda (an$ men$andun$ urutan nukleotida (an$ :ditar$etkan; untuk disalin.#aintis menam%ahkan jenis NA polimerase (an$ resisten panas5(an$ men$katalitis reaksi' suatu pasokan (an$ terdiri dari keempat nukleotida 5untuk disusun menjadi NA %aru' dan prmer.+rimer ini di%utuhkan a$ar NA polimerase dapat memulai sintei NA.+rimer (an$ di$unakan dalam +,- ini merupakan molekul NA untai*tun$$al sintetik (an$ pendek'primer ini komplementer  terhadap ujun$*ujun$ NA tar$et sehin$$a menentukan se$men NA tertentu (an$ akan diperkuat.> )ahapan terjadin(a +,- adalah pertamaNA di panaskan secara sin$kat untuk memisahkan untain(a dan kemudian didin$inkan untuk mem%iarkan primer %erikatan den$an ujun$*ujun$ urutan tar$et melalui ikatan hidro$en' satu primer pada setiap untai.Kemudian NA  polimerase menam%ahkan nukleotida pada ujun$ 8? primer' den$an men$$unakan untai NA (an$ le%ih panjan$ se%a$ai cetakann(a.alam waktu kira*kira ! menit urutan NA tar$et (an$ panjan$nta %isa mencapai seratus

pasan$an %asa telah di$andakan.4arutan ini

kemudian dipanskan la$i' memulai siklus pemisahan untai (an$ lain' pen$ikatan primer' dan sintesis NA.#iklu ini %erjalan %eruan$*ulan$ hin$$a urutan tar$et telah terduplikasi  %erulan$ kali.#ampai kira*kira