Bioteknologi Di Bidang Kedokteran

Assalamualaikum wr.wb kali ini saya akan membagikan sedikit pengetahuan saya tentang bioteknologi di bidang kedokteran, semoga bermanfaat dan salam bisyaaa ­čÖé

  1. Sejarah dan perkembangan bioteknologi di bidang kedokteran

~ Awal diterapkan ÔÇô 1857 (bioteknologi non-mikrobial) karena pada saat itu belum diketahui bahwa makanan produk fermentasi merupakan hasil kerja mikroorganisme.

~ 1857 (Bioteknologi mikrobial) setelah Louis Pasteur menemukan bahwa fermentasi yang terjadi dalam pembuatan anggur merupakan hasil kerja mikroorganisme. Makanan atau minuman yang diproduksi melalui proses fermentasi antara lain tempe, tape, sake (di Jepang), tuak, anggur, dan yoghurt.

~ 1920 proses fermentasi yang ditimbulkan oleh mikroorganisme mulai diguna-kan untuk memproduksi zat-zat seperti aseton, butanol, etanol, dan gliserin. Fermentasi juga digunakan untuk memproduksi asam laktat, asam sitrat, dan asam asetat dengan menggunakan jasa bakteri. Setelah perang dunia II dihasilkan produk bioteknologi lain misalnya penisilin dari jamur Penicillium notatum.

Tahun Produk atau jasa3000 th minuman berakohol hasil fermentasiSM1680 penemuan sel khamir oleh Antonie van Leeuwen hoek1818 fermentasi sel khamir oleh Erxleben1857 fermentasi asam laktat oleh Pasteur1897 Buchner mengungkap enzim yang berperan dalam fermentasi1928 Fred. Griffith menemukan konsep transformasi1944 Oswall Avery, Colin McLeod & Maclyn Mc Carty menunjukkan bahwa yang ditransformasikan adalah senyawa asam nukleat tipe deoksiribosa1953 Watson & Crick menemukan struktur 3 dimensi DNA1970- a. Nathan & Smith menemukan enzim yang dapat memotongan molekul DNA secara spesifik yaitu enzim endonuklease restriksi b. Penemuan enzim DNA ligase (enzim untuk menyambung potongan DNA) c. Paul Berg berhasil menyambung molekul DNA sehingga dihasilkan DNA rekombinan yaang pertama kali (Nobel)Awal abad konsep pewarisan sifat dari Gregor Mendel20

~ Produk bioteknologi dibidangkedokteran adalah bioteknologi dalam bidang kesehatan adalah dihasilkannya senyawa antibiotic yang dapat menghambat bakteri pathogen.

~ Antibotik pertama kali ditemukan oleh Sir Alexander Fleming pada tahun 1928. Antibiotik tersebut dihasilkan oleh tapang panicillium notatum sehingga disebut penisilin.

~ Beberapa tahun kemudian ditemukan strain lain yaitu p. Chrysogenum, yang memiliki kemampuan produksi lebih baik.

~ Sebagian besar antibiotic dihasilkan oleh kapang tertentu atau bakteri dari kelimpok Actinomycetes yang umumnya terdapat ditanah. Produksi masal antibiotic pertama kali dimulai pada dekade 1940 an. Pada awalnya, antibiotic diproduksi secara alami, tetapi sekarang telah dimodifikasi secara kimia sehingga merupakan proses semi sentises.

  1. Tujuandari Mikroorganisme yang direkayasa genetiknya dapat memberikan harapan baru untukmelawan kanker, salmonella typhimurium,yaitu suatu bakteri yang biasanyamenyebabkan keracunan pangan, dapatdigunakan untuk melawan tumor dan kankersecara sistematis. Bakteri tersebut direkayasasecara genetik agar dapat membunuh sel-selkanker, tetapi tidak merusak atau menjadipathogen pada jaringan tubuh manusia.
  2. Macam-macam bioteknologi dalam kedokteran
  • Rekayasa Pembuatan genetika vaksin
  • Fusi sel atau Pembuatan hibridoma antibotik
  • Teknologi Pembuatan plasmid hormon insulin
  • Rekombinasi Kloning DNA
  • Terapi gen
  • Antibodi

 

~ Rekayasa Genetika adalah Rekayasa genetika merupakan suatu cara memanipulasikan gen untuk menghasilkan makhluk hidup baru dengan sifat yang diinginkan.

Dalam rekayasa genetika digunakan DNA untuk menggabungkan sifat makhluk hidup, karena DNA dari setiap makhluk hidup mempunyai struktur yang sama, sehingga dapat direkomendasikan.

Untuk mengubah DNA sel dapat dilakukan melalui banyak cara, misalnya melalui transplantasi inti, fusi sel, teknologi plasmid, dan rekombinasi DNA.

~. Fusi sel atau hibridoma adalah  peleburan dua sel baik dari spesies yang sama maupun berbeda supaya terbentuk sel bastar atau hibridoma.

Fusi sel diawali oleh pelebaran membran dua sel serta diikuti oleh peleburan sitoplasma (plasmogami) dan peleburan inti sel (kariogami).

~ Manfaatnya

Pemetaan kromosom

Membuat antibodi monoklonal

Membentuk spesies baru

~ Di dalam fusi sel diperlukan adanya:

Sel sumber gen (sumber sifat ideal)

Sel wadah (sel yang mampu membelah cepat)

Fusigen (zat-zat yang mempercepat fusi sel).

~ Teknologi plasmid

Plasmid adalah lingkaran DNA kecil yang terdapat di dalam sel bakteri atau ragi di luar kromosomnya.

Plasmid digunakan sebagai vektor atau pemindah gen ke dalam sel target, karena memiliki sifat: a. Merupakan molekul DNA yang mengandung gen tertentu b. Dapat beraplikasi diri c.Dapat berpindah ke sel bakteri lain d. Sifat plasmid pada keturunan bakteri sama dengan plasmid induk.

~ Rekombinasi DNAYaitu proses menyambungkan DNA, bertujuan untuk menyambungkan gen yang brada di dalam DNA

Rekombinasi DNA terbagi menjadi dua, yaitu alami dan buatan. a. Alami yaitu dengan pindah silang, transduksi, transformasi b. Buatan dengan penyambungan DNA secara in vitro.

~ Faktor-Faktor DNA Rekombinan:

  • Enzim (pemotong & penyambung)
  • Vektor
  • Agen (sel target)

~ Antibodi monoclonal

  • Antibodi monoklonal diproduksi dengan mengembangkan sel sel ├č limfosit yang hanya mensekresikan satu jenis antibodi.
  • Antigen yang spesifik disuntikkan ke dalam limpa tikus secara invitro menghasilkan sel-sel ├č limfosit.
  • Dengan teknik fusi sel-sel ├č limfosit digabungkan dengan dengan sel-sel tumor (sel myeloma) menghasilkan sel hibridoma. Fusi sel dapat diperbanyak dengan menggunakan polietilen glikol (PEG), senyawa kimia yang berfungsi untuk membuka membran sel sehingga mempermudah proses fusi sel. Sel hibridoma ditanam pada medium selektif, sehingga berkembang biak. Setelah 10-30 hari sel hibridoma dipisahkan dari campuran dan dibiakkan dalam tabung fermentasi.
  • Antibodi monoklonal yang dihasilkan harus dipisahkan dan dimurnikan, Antibodi monoklonal yang spesifik digabungkan dengan perangkat kit untuk tujuan diagnostik, contohnya menyalurkan obat-obatan ke bagian yang sakit, untuk mendeteksi penyakit secara cepat, untuk mendeteksi kehamilan dan pengobatan penyakit kanker.

~ Pembuatan vaksin

  • Vaksin digunakan untuk mencegah serangan penyakit terhadap tubuh yang berasal dari mikroorganisme. Vaksin didapat dari virus dan bakteri yang telah dilemahkan atau racun yang diambil dari mikroorganisme tersebut. Secara konvensional pelemahan kuman dilakukan dengan pemanasan atau pemberian bahan kimia. Dengan bioteknologi dilakukan fusi atau transplantasi gen (contoh: Vaksin Hepatitis B dan malaria)

~ Pembuatan antibotik  Merupakan metabolit sekunder yang dihasilkan oleh mikroorganisme

Antibiotik tidak secara langsung dikode oleh gen, tetapi dibuat di dalam sel dengan reaksi katalis enzim. Enzim disusun berdasarkan instruksi gen spesifik. Dengan teknologi fusi sel akan terjadi kombinasi gen dan sintesis enzim-enzim baru, sehingga mikroba dapat menghasilkan antibiotik baru.Ex. Penisilin dihasilkan oleh jamur Penicillium notatum.

~ Antibiotik Mikroorganisme Penghasil FungsiAklasinomisin A Streptomyces antibioticus Anti TumorAktinomisin D Streptomyces antibioticus Anti TumorBasitrasin Bacillus sp Anti BakteriBleomisin Streptomyces verticillium Anti KankerDaurubisin Streptomyces peucetius Anti ProtozoaFumagilin Aspergillus sp Pembunuh AmubaGrisovulvin Penicillium sp Anti FungiKloramfenikol Cephalosporium sp Anti BakteriMitomisin C Streptomyces lavendulae Anti TumorMitramisin Streptomyces argillaceus Anti TumorNata Streptomyces Pengawet MakananNisin Streptomyces Pengawet MakananPenisilin G Penicillium sp Anti BakteriRifomisin Nocordia sp Anti TBCSepalosporium Acremonium sp Anti BakteriStreptomisin Streptomyces sp Anti Bakteri

~ Pembuatan hormon insulinInsulin manusia diambil dari DNA selmanusia, yaitu dengan memotong DNA selmanusia dengan menggunakan enzimpemotong (enzim retriksi). Gen yangmenghasilkan insulin ini akan disambungkanpada plasmid bakteri Escherichia coli denganmenggunakan enzim ligase. Hasil sambunganini kemudian dimasukkan ke dalamsel bakteri Escherichia coli, sehingga bakteritersebut sudah mengandung gen insulinmanusia.

~ Kloning salah satu bentuk reproduksi secara aseksual. Dalam cloning tidak terjadi proses meosis dan rekombinasi sehingga sel-sel atau organisme yang dihgasilkan disebut klon yang memiliki kesamaan genetic.

Ada dua jenis cloning yaitu: 1. cloning gen 2. cloning individu.

~ Terapi gen Terapi gen digunakan untuk mengobati penyakit yang disebabkan oleh kelainan genetik. Terapi gen dilakukan dengan memasukkan gen normal ke dalam sel pasien, dengan tujuan agar gen yang rusak digantikan oleh gen normal. Gen normal diselipkan melalui vektor virus (retrovirus atau adenovirus). Vektor virus menginfeksi sel-sel sumsum tulang yang telah diambil dari pasien. Kemudian vektor virus memasukkan gen normal ke dalam inti sel, sehingga sel akan membuat protein sesuai dengan perintah gen normal.

~ada 2 Dampak yang ditimbulkan oleh perkembangan bioteknologi1.Dampak Positif 2.Dampak Negatif

~ Dampak positif bioteknologi di bidang kedokteran adalah Menghasilkan hormon pertumbuhan (STH= Somatotroph Hormone) Protein hasil rekayasa genetika untuk mengatasi penyakit jantung dan stroke.Antibodi monoklonal, untuk mendiagnosis penyakit dan meninkatkan kekebalan tubuh terhadap kanker. Manipulasi produk vaksin oleh Escherichia coli dan antibiotik baru hasil fusi sel.Interferon merupakan antibiotik yang dimodifikasi dan berfungsi untuk melawan melanoma (kanker darah) dan membantu menyembuhkan rematik tulang.

~ Dampak negatif bioteknologi di bidang kedokteran adalah Ada produk hasil rekayasa genetik yang disinyalir menimbulkan masalah serius, misalnya kematian akibat penggunaan insulin, Sapi penghasil susu yang disuntik dengan Hormon BGH mengandung bahan kimia yang berbahaya, Tomat Flavr Savr diketahui membawa gen resisten terhadap antibiotik. Efek samping Antibody Monoklonal pada pasien, yang paling umum adalah demam, menggigil dan gejala mirip flu lainnya, seperti nyeri otot, nyeri kepala dan rasa letih. Gunakan antibiotik sesuai dosis yang dianjurkan, jangan memberikan antibiotik dengan dosis yang kelewat rendah atau tinggi, karena bisa berbahaya.

Farid Syaumi

Berbagilah Semampu mu :) Keep Smile And Keep Strong :)

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d blogger menyukai ini: