Menilik Perkembangan bioteknologi

Sebenarnya bioteknologi yang berkembang pesat saat ini telah dikenal sejak beberapa dekade silam. Terutama bioteknologi yang menggunakan pendekatan molekuler, khususnya yang berhubungan dengan produksi pangan.

Akan tetapi, istilah bioteknologi sendiri baru mulai dikenal sejak tahun 1917. Karl Ereky adalah ilmuwan Hongaria orang yang mempopulerkannya. Ketika itu, ia mendiskripsikan produksi peternakan babi yang dilakukan dengan memanfaatkan bit gula sebagai sumber pakan.

Setelah istilah bioteknologi ini mulai poopuler, kemudian aneka kegiatan bioteknologi pun mulai banyak dilakukan. Hasilnya, di tahun 1943, manusia mampu memproduksi penisilin dalam skala industri. Penisilin adalah zat yang sangat bermanfaat bagi kesehatan manusia.

Dengan penemuan ini, manusia mampu menghasilkan zat antibiotik yang bermanfaat bagi kesehatan dalam jumlah banyak.

Penemuan yang berkaitan dengan biotekologi ini pun terus berlanjut. Di tahun 1944, kelompok ilmuwan yang terdiri dari Avery, MacLeod, dan McCarty mendemostrasikan mengenai materi genetik yang dikatakan bahwa materi tersebut tak lain adalah DNA.

Hasil kerja ilmuwan - illmuwan tersebut kemudian membuat Watson & Crick berhasil mengindentifikasi serta menentukan struktur DNA yang dapat berupa utas ganda ( ds = double standed ) atau utas tunggal ( ss = single standed ).

Penemuan yang dilakukan di tahun 1953 ini bermula dari penemuan struktur DNA. Para ilmuwan berhasil mengungkap tentang seluruh sandi genetik yang mengkode seluruh asam amino dengan triplet kondonnya.

Aktivitas penelitian pun dilakukan dengan sangat intensif mulai tahun 1961 hingga 1966. Penelitian – penelitian mengenai asam nukleat ini lalu mendorong para ilmuwan mempublikasikan karya ilmiahnya. Mereka lalu menerbitkan sebuah jurnal di tahun 1961, dengan judul Biotechnology and Bioengineering.

Kegiatan tersebut juga mendorong para ilmuwan untuk melakukan isolasi terhadap enzim restriksi endomuklease. Enzim ini sangat bermanfaat dalam reaksi pemotongan fragmen – fragmen DNA pada kegiatan kloning gen tertentu.

Aktivitas yang dimulai tahun 1970 ini kemudian membuahkan hasil di tahun 1972. Kala itu, Khorana dan kawan – kawannya berhasil menyintesis secara kimiawi seluruh gen tRNA. Kemudian, tahun 1973, teknologi DNA rekombinan dipaparkan oleh Boyer dan Cohen.

Selanjutnya pada tahun 1975, produksi antibody monoclonal didemonstrasikan oleh Kohler dan Milstein.

Usaha –usaha manusia untuk menentukan secara pasti urutan – urutan basa dari suatu gen (DNA) terus mengalami perkembangan pesat. Dari kemajuan teknologi DNA rekombinan tersebut, lalu di tahun 1978 perusahaan Genentech berhasil memproduksi insulin manusia.

Insulin yang diproduksi oleh bakteri E. coli ini lalu berhasil dipatenkan oleh mahkamah agung Amerika Serikat di tahun 1980. Mikroorganisme hasil manipulasi gen tersebut pun lalu diproduksi dalam skala industri dan dipasarkan.

Tahun 1981, perangkat automatic DNA synthesizers mulai dijual secara komersil. Alat ini berguna untuk mengecek apakah mikroorganisme hasil manipulasi gen masih memiliki susunan gen yang sama atau tidak mengalami mutasi.

Di tahun yang sama, kit diagnostic berdasarkan antibodi pun mendapat persetujuan untuk dijual di Amerika Serikat. Pemasaran hasil biotekonologi ini semakin diterima masyarakat.

Tahun 1982, vaksin hewan hasil teknologi DNA rekombinan juga disetujui penggunaannya di Eropa. Lalu di tahun 1983, plasmid Ti hasil rekayasa genetika juga telah digunakan untuk transformasi tanaman.

Penelitian – penelitian yang dilakukan pada bidang biologi molekuler yang berkembang begitu pesat kian mendorong US Patent memberikan paten terhadap “mencit” (jenis tikus) yang merupakan hasil rekayasa genetika. Ternyata kebijakan ini rentan terhadap kanker dan baru diketahui di tahun 1988.

Pembuktian ini dipublikasikan melalui metode Polymerase Chain Reaction yang berkaitan dengan amplifikasi fragmen DNA / gen tertentu.

Meski demikian, perkembangan bioteknologi dan rekayasa genetika masih saja berlangsung. Pada tahun 1990, Amerika Serikat bahkan telah menyetujui percobaan terapi gen sel somatic pada manusia.

Tahun 1996, ilmuwan Roslin Institute Skotlandia, Ian Wilmut dan Keith Campbell berhasil melakukan cloning domba. Domba hasil cloning ini diberi nama Dolly.

Sementara itu, muncul pula beberapa tanaman transgenic yang diklaim memiliki sifat unggul. Tanaman transgenic ini kebanyakan adalah tanaman pangan dan industri yang kemudian gencar diaplikasikan di beberapa negara, termasuk di Indonesia.

Penemuan lain pada tahun 2001, konstruksi monyet transgenic yang mengandung gen GFP dari sejenis ubur – ubur juga berhasil dilakukan.

Bidang bioteknologi kesehatan antara tahun 2001 hingga saat ini telah berhasil meraih pencapaian penting. Pencapaian –pencapaian bidang bioteknologi kesehatan diantaranya meliputi :

Tahun 2003, ilmuwan dari Celera Genomics dan Human Genome Project sukses menyelesaikan pemetaan seluruh genom manusia. Pemetaan genetis ini mulai dilakukan tahun 2000 hingga tahun 2003. Kesukesan ini memungkinkan penelitian tentang pengobatan bagi aneka penyakit genetis, seperti kanker, Parkinson, jantung, dan Alzheimer.

Pada bidang rekayasa genetika, di tahun 2004, lembaga pengawasan obat dan makanan Amerika Serikat telah menyetujui antibody monoclonal. Antibody monoclonal berfungsi untuk menghambat pertumbuhan pembuluh darah yang digunakan dalam terapi kanker.

Simak juga: Belajar Materi Genetis ADN dan ARN

Pada tahun 2006, lembaga tersebut menyetujui penggunaan vaksin rekombinan terhadap virus papiloma yang merupakan penyebab kutil genital dan kanker serviks. Sekitar tahun 2015, juga telah ditemukan struktur 3-D dari virus HIV, virus penyebab AIDS.

Selain itu, riset tentang sel punca (stem cell) juga berkembang pesat. Tahun 2007, ilmuwan menemukan cara untuk membuat sel punca dari sel kulit manusia.

Pada tahun 2009, pemerintah Amerika Serikat menyetujui sel punca untuk digunakan dalam terapi penyakit Alzheimer. Di tahun 2011, seorang pasien menerima transplantasi trakhea yang berasal dari sel punca tersebut.

Sebelumnya, di tahun 2008, para ahli kimia Jepang berhasil menemukan molekul DNA dari bahan – bahan sintetis. Penemuan ini lalu digunakan dalam terapi gen. Sementara itu, Dr. J. Craig Venter beserta timnya berhasil membuat replika struktur gen bakteri dari bahan – bahan kimia.

Hasil dari penemuan ini membuat kita semakin dekat dengan kemungkinan untuk menciptakan makhluk hidup buatan.