REKAYASA GENETIKA(Kloning)

Disusun oleh Kelompok 6

Kloning berasal dari kata Yunani kuno, clone = ranting atau cangkokan

Dalam Bahasa Inggris, clone (klona) digunakan untuk menyebut sekelompok makhluk hidup yang dilahirkan tanpa proses seksual

Herbert Webber pada tahun

1903

Kloning atau Transfer inti merupakan pemindahan inti dari sel satu ke sel lain, sehingga diperoleh individu baru yang mempunyai sifat sesuai dengan inti yang diterima.

Teknik Kloning pada Katak berhasil dilakukan oleh John Gordon

Keterangan:1. Sepotong jaringan kulit diambil dari seekor katak.2. Sel-sel jaringan itu dibiakkan.3. Inti salah satu itu ditransplantasikan ke sel telur penerima (inti sel telur ini sudah

dikeluarkan).4. Telur itu berkembang menjadi embrio.5. Sel-sel embrio dipisah-pisahkan.6. Inti sebuah sel embrio ditransplantasikan ke dalam sel telur penerima lainnya. Telur

itu berkembang menjadi suatu klon katak semula

Proses Kloning

Kloning merupakan replikasi segmen DNA tanpa melalui proses seksual (Rekombinasi DNA). teoritis prosedur dan mekanisme kloning terhadap makhluk hidup melalui empat tahap, yaitu : 1. Isolasi fragmen DNA2. Penyisipan fragmen DNA ke dalam vektor3. Transformasi DNA4. Seleksi hasil kloning.

1. Isolasi Fragmen DNAIsolasi fragmen DNA yang spesifik dapat dilakukan dengan metode PCR (polymerase chainreaction) : teknik amplikasi fragmen DNA yang spesifik secara in vitro. Umumnya DNA yang digunakan untuk PCR ialah total DNA genom yang diekstraksi dari sel & tidak membutuhkan tingkat kemurnian tinggi.

Urutan DNA yang akan diamplikasi secara spesifik akan ditentukan oleh primer-primer yang tersusun dari nukleotida (1)

Material yang diperlukan untuk proses PCR adalah DNA yang mengandung rangkaian urutanyang akan diperbanyak (duplikasi DNA) yaitu primer, DNA polimerase dan campuran dariempat macam deoksiribonukleotida-trifosfat (dATP, dCTP, dGTP dan dTTP) serta MgCl2.

2. Penyisipan fragmen DNA ke dalam vektor (Ligasi)

Biasanya ligasi terjadi antara ujung gugus fosfat dengan gugus hidroksil.Ligasi antara fragmen DNA yang memiliki ujung lengket (cohesive ends) yangkomplementer jauh lebih efesien dibandingkan dengan ujung tumpul (blunt ends).

Efisiensiligasi juga dipengaruhi oleh adanya deoksiadenosin tunggal pada ujung. Efisiensi ligasi dapatditingkatkan, bila fragmen DNA yang memiliki deoksiadenosin tunggal pada ujung bertemudengan vektor yang memiliki timidin pada ujung

3. Transformasi DNA

Transformasi adalah proses pemindahan molekul DNA donor dari lingkungan luar sel.Vektor kloning yang merupakan pembawa gen yang akan dikloning ditransformasi ke dalamsel inang. Transformasi dapat dilakukan secara alami maupun buatan

Pada prosestransformasi alami, DNA yang berbentuk untai ganda dan memiliki untaian basa spesifik terhadap protein membran masuk ke dalam bakteri melewati membran sel bakteriterhidrolisis.Pada transformasi buatan, sel bakteri

dibuat menjadi sel kompeten secara paksa sehingga selubung sel bakteri bersifat permeabel dan memungkinkan DNA dapat berikatan dengan sel dan masuk ke dalam sitoplasma, kemudian berinteraksi dengan genom sel bakteri.

Sel Kompeten adalah sel inang yang memiliki kompetensi untuk dimasuki vektor kloning. Sel kompeten dimasukkan dengan metode kejutan panas (heat shock) atau kejutan pulsa listrik ( electroporation)

4. Seleksi Hasil Kloning• Penyeleksian koloni bakteri untuk mendapatkan kloning yang diinginkan dengan cara X-galatau

pemotongan dengan enzim restriksi. Seleksi dengan X-gal dapat digunakan untuk mengidentifikasi plasmid rekombinan dengan komplementasi. Sedangkan pemotongandengan enzim restriksi dapat digunakan untuk menyeleksi plasmid rekombinan hasil kloning.Hasil pemotongan tersebut dielektroforesis dan memperlihatkan pita fragmen DNA sisipanyang terpisah dari pita vektor kloning.(4)Dalam tataran aplikasi, rentetan proses kloning dapat dilakukan dengan mengikuti beberapalangkah berikut ini :

• 1.Mempersiapkan sel stem, yaitu sel awal yang akan tumbuh menjadi berbagai seltubuh. Sel ini diperoleh dari makhluk hidup yang hendak dikloning.

• 2.Sel stem diambil inti selnya yang mengandung informasi genetik kemudiandipisahkan dari sel.• 3.Mempersiapkan sel telur, yaitu sebuah sel yang diambil dari makhluk hidup dewasakemudian

intinya dipisahkan.• 4.Inti sel dari sel stem diimplimentasikan ke sel telur.• 5.Sel telur dipicu supaya terjadi pembelahan dan pertumbuhan. Setelah membelahmenjadi

embrio.• 6.Sel embrio yang terus membelah (blastosis) mulai memisahkan diri dan siapdiimplementasikan

ke dalam rahim.• 7.Embrio tumbuh dalam rahim menjadi janin dengan kode genetik persis sama dengansel stem

donor

PengertianTeknologi rekayasa genetika merupakan transplantasi atau pencangkokan satu gen lainnya dimana dapat bersifat antar gen dan dapat pula lintas gen yang bertujuan untuk mendapatkan pruduk baru yang unggul. Rekayasa genetika juga diartikan sebagai perpindahan gen. Contoh : Polymerase chain reaction (PCR)InsulinVaksinTerapi Gen

Sintesis Insulin

Pengertian PCRPolymerase chain reaction (PCR) merupakan teknik yang sangat berguna dalam membuat salinan DNA. PCR memungkinkan sejumlah kecil sekuens DNA tertentu disalin (jutaan kali) untuk diperbanyak (ssehingga dapat dianalisis) atau dimodifikasi secara tertentu.

3 Tahapan PCR

1. Tahap peleburan (melting) atau denaturasi2. Tahap penempelan atau annealing3. Tahap pemanjangan atau elongasi Lepas tahap 3, siklus diulang kembali mulai tahap

1 Perkembangan pada siklus-siklus selanjutnya proses pcr.ppt PCR

TERAPI GEN Terapi gen adalah teknik untuk mengoreksi gen-gen yang cacat yang bertanggung jawab terhadap suatu penyakit atau perbaikan kelainan genetik dengan memperbaiki gen.

Stem Cell

Rekayasa GenetikaLangkah Langkah

1.Para ilmuwan menggunakan enzim restriksi untuk

mengisolasi segmen asam deoksiribonukleat (DNA) yang berisi gen

yang diinginkan-misalnya, gen yang mengatur produksi insulin.

2. Sebuah plasmid dihapus dari bakteri dan diobati dengan enzim

restriksi yang sama dengan mengikat fragmen DNA untuk

membentuk plasmahybrid.

3. Setelah plasmid hibrida kembali dimasukkan kembali ke dalam

bakteri, di mana ia ulangan sebagai bagian dari DNA sel.

4. Sejumlah besar sel anak yang identik (klon) dapat dibudidayakan dan

produk gen mereka diekstraksi untuk manusia

enzim restriksi Diproduksi oleh beberapa jenis bakteri, enzim restriksi mengenali urutan tertentu DNA dan memotong untai ganda di mana urutan terjadi. Mengobati DNA dari dua organisme yang berbeda dengan enzim restriksi yang sama menghasilkan fragmen pelengkap, atau fragmen dengan ujung yang cocok bersama-sama. Ini dapat dikombinasikan dalam molekul DNA hibrida yang, jika bagian dari sel hidup, mengungkapkan ciri-ciri dari kedua

THE END