Setiap
makhluk hidup mempunyai gen. Gen merupakan penentu sifat yang terdapat di dalam
kromosom. Apabila gen ini berubah, maka sifat dari makhluk hidup juga berubah,
sehingga banyak ahli yang memanfaatkan untuk mengubah gen dengan tujuan
mendapatkan organisme baru yang memiliki sifat sesuai yang dikehendaki. Proses
pengubahan gen-gen ini disebut dengan nama rekayasa genetika. Ada beberapa
macam rekayasa genetika di antaranya adalah rekombinasi DNA, fusi sel, dan
transfer inti. Rekombinasi DNA
merupakan hal yang mendasar dan
sangat penting dalam makhluk hidup adalah jika terjadi proses reproduksi secara
seksual yang normal, maka akan terjadi pemisahan dan penggabungan kembali
molekul-molekul DNA dari kromosom. Teknik pemisahan dan penggabungan ini
dijadikan oleh ilmuwan untuk lebih dikembangkan. Setiap jenis makhluk hidup
mempunyai struktur DNA yang sama, untuk itulah DNA dari satu spesies dapat
disambungkan dengan DNA dari spesies yang lain, dengan tujuan agar mendapatkan
sifat yang baru. Proses penyambungan ini dikenal dengan nama rekombinasi DNA.
Misalnya, telah ditemukannya gen seekor sapi yang berhasil dipindahkan ke dalam
bakteri sehingga bakteri tersebut telah menerima gen asing yang tepat seperti
gen aslinya. Gen ini akan mempunyai sifat-sifat dari sapi tersebut dan akan
mempunyai sifat gen baru disebut gen yang diklon. (Watson,dkk 1988).
Rekayasa
genetik dapat mengubah genotipe suatu organisme dengan cara mengenalkan gen-gen
baru yang belum dimiliki oleh suatu spesies. Teknik menyambung gen
ini telah berhasil dan sukses dalam menghasilkan gen baru. Para ahli
menggunakan teknik rekayasa genetika dengan menggunakan mikroba-mikroba seperti
bakteri untuk membuat substansi yang tidak dapat dibuat oleh organisme yang
direkayasa. Tetapi pengenalan gen-gen dalam bakteri jauh lebih sulit, karena
para ahli harus mendapatkan gen yang diinginkan kemudian menggabungkan ke dalam
DNA dari bakteri (Kimbal, John W. 1989).
Gen
yang diinginkan ini akan dihubungkan menjadi suatu lingkaran DNA bakteri kecil
yang disebut dengan plasmid. Kemudian plasmid ini siap untuk memasuki sel
bakteri dan akan direplikasi bersama-sama DNA selnya sendiri. Dengan cara ini,
maka semua gen plasmid dan sel-selnya sama seperti gen-gen aslinya.
Selanjutnya, plasmid ini akan diteruskan dari satu sel ke sel lainnya dengan
cara transformasi. Untuk menghubungkan gen-gen asing ke dalam plasmid
memerlukan rekombinasi genetik. (Milkman and Bridges,1993).
Berbagai
penyakit viral diperkirakan akan bisa disembuhkan dengan vaksinasi jenis baru.
Vaksin baru ini dibuat dari protein bibit penyakit yang dipisahkan melalui
rekayasa genetik. Protein pembangkit antibodi ini aman karena sifat-sifat bibit
penyakitnya telah dilumpuhkan sama sekali. Bila dibandingkan, vaksin di masa
kini dibuat dari bibit penyakit yang masih membawa sifat-sifatnya (yang dilemahkan).
Pengembangan rekayasa genetik yang paling spektakuler dan mungkin menentukan
perkembangan di bidang kedokteran adalah teknik pembuatan antibodi monoklonal.
Teknik yang ditemukan dua ilmuwan Georges Kohler dan Cesar Milstein di tahun
1975 ini mampu memisahkan antibodi yang khas dari jutaan jenis antibodi yang
terdapat dalam tubuh manusia. Maka, suatu antibodi dapat dengan pasti mengatasi
suatu penyakit. Percobaan Kohler-Milstein, pada awalnya, adalah mencari
antibodi untuk mengatasi kanker. Pada eksperimentasi itu, kedua penemu
menyatukan sel-sel pembuat antibodi yang didapat dari tikus yang sudah
dijangkiti kanker, dengan sel-sel kankernya. Sel-sel hasil gabungan, yang
dikenal dengan nama sel-sel hibridomas, ternyata mampu menghasilkan antibodi
yang khas untuk menghadapi kankernya dalam suatu koloni jaringan (Roberts, dkk.
1995).
Kloning
gen dalam akukultur sekarang sangat berguna dalam memperbanyak serta menyimpan
baik insulin maupun protein-protein penyandi gen tertentu yang nanti akan
digunakan dalam kepentingan akuakultur. Pengklonan gen GFP (Green Fluorescent Protein) yang berasal dari
ubur-ubur Aequorea Victoria pada masa sekarang lagi maraknya. Para peneliti dan
ilmuwan banyak menggunakan bakteri seperti E.coli sebagai tempat insersi
protein GFP ini. Selain itu kloning gen mampu memproduksi insulin.
Fragmen DNA spesifik penyandi insulin di isolasi dan diklon dalam suatu vektor
sehingga membentuk DNA rekombinan yang selanjutnya dapa memproduksi
insulin. Jenis bakteri E.coli digunakan
karena mudah diinsersi dan DNA juga mudah melewati membran dari jenis bakteri
ini selain bakteri ini memiliki kompeten sel yang bagus.
