'Prime Editing' Buat Proses Gunting Genetika Lebih Akurat?
25 Oktober 2019
Peneliti Amerika temukan metode baru yang memungkinkan proses gunting genetika jadi lebih aman. Teknik 'Prime Editing' gunakan pendekatan yang berbeda untuk menggunting DNA. Hasilnya lebih akurat.
Metode Prime Editing mampu menukar, menyisipkan, atau menghapus rangkaian individu yang membentuk blok genom (DNA) atau menciptakan perubahan di dalamnya melalui kombinasi metode yang sudah ada sebelumnya.
Berbeda dengan teknik rekayasa genetika yang sudah eksis saat ini, PE tidak memotong kedua alur struktur heliks ganda DNA., melainkan hanya memotong salah satu alur.
Para peneliti berharap penemuan ini dapat mencegah terjadinya perubahan material genetik di lokasi yang salah. Mereka mempublikasikan penemuan tersebut dalam jurnal Nature edisi 21Oktober 2019 lalu.
Para peneliti juga menyebutkan, metode baru ini dapat mengoreksi 89 persen dari seluruh masalah penyakit keturunan yang ada, salah satunya anemia sel sabit.
Metode ini dapat digunakan misalnya dalam terapi genenetika. Terapinya dengan cara menyisipkan informasi genetika pada sel yang sakit pada manusia hidup.
"Prime Editing memberikan sebuah pendekatan baru yang sangat menjanjikan," ujar Dr. Dirk Heckl, profesor pediatri Universitas Martin Luther Halle-Wittenberg, Jerman.
"Efisiensinya luar biasa, dan bisa menjadi acuan baru untuk aplikasi teknologi CRISPR dalam terapi genetika, setelah metodenya divalidasi secara independen," papar Heckl.
Metode PE kemungkin besar, akan digunakan untuk keperluan pengembangbiakan tanaman serta hewan ternak. Dengan itu karakteristik tertentu yang diinginkan akan dikembangkan secara terarah.
"Metode ini tampaknya sangat menarik diaplikasikan pada tanaman," ujar Dr. Holger Puchta, profesor biologi molekuler dan biokimia di Institut Teknologi Karlsruhe (KIT). Ia telah melakukan riset cukup lama untuk melakukan perubahan akurat pada genom tanaman.
"Metode PE bisa benar-benar membantu kita menciptakan tanaman yang resisten terhadap penyakit, atau dengan mudah memproduksi tanaman yang bebas gluten," ia menambahkan.
Namun Puchta menambahkan, semua itu harus terlebih dahulu melalui serangkaian uji coba. (Ed: rap/as)
Tak Perlu Seks: Binatang Ini Membiak Secara Kloning
Apa jadinya jika hanya ada hewan betina dan tak ada jantan? Apakah hewan akan musnah? Alam punya strategi jitu untuk mencegah musnahnya spesies. Beberapa jenis binatang berkembang biak secara aseksual dengan kloning.
Foto: picture alliance/dpa/Kitchin and Hurst
Bisa Punya Keturunan Tanpa Pasangan
Reproduksi secara seksual merupakan konsep sukses evolusi. Jika ingin punya keturunan, terutama dibutuhkan pasangan yang tepat. Dengan itu terjadi pertukaran gen yang meningkatkan ketahanan spesies. Apa jadinya jika sama sekali tidak ada partner? Beberapa jenis binatang bisa melakukan perkembangbiakan secara aseksual. Cukup satu hewan betina yang melakukan kloning untuk memperbanyak diri.
Foto: picture-alliance/dpa
Udang Perawan Abadi
Misalnya udang galah air tawar yang di Jerman diberi nama Mamorkrebs. Hewan ini jadi hama yang menyerbu perairan Jerman bahkan terus menyebar se Eropa. Pada tahun 2003 pakar biologi Jerman menemukan, bahwa jutaan keturunan udang galah ini hanya berasal dari satu induk yang melakukan kloning. Hingga saat itu, cara reproduksi udang air tawar jarang diteliti.
Foto: picture-alliance/dpa/R.Andrian
Mutasi Pemicu Kemampuan Kloning
Apa penyebab udang galah air tawar Marmorkrebs memilih melakukan reproduksi aseksual tidak diketahui pasti. Analisis genetika menunjukkan indikasi, udang air tawar ini pada tahun 1990-an melakukan mutasi, hingga mampu mengubah cara reproduksinya dari seksual ke aseksual.
Foto: picture alliance/dpa/C. Huetter
Ideal Untuk Hewan Pionir
Keuntungan terbesar perkembangbiakkan tanpa hubungan seksual, cukup eksistensi seekor hewan betina untuk membentuk populasi. Tokek perawan ini misalnya, hidup di sebuah pulau terpencil di Samudra Pasifik karena terbawa arus bersama batangan kayu. Jika harus kawin dengan hewan jantan, spesies tidak akan berkembang biak dan musnah. Evolusi memberi solusi jitu, yakni reproduksi secara kloning.
Foto: picture-alliance/Hippocampus-Bildarchiv
Jomblo Sejak Jutaan Tahun
Rotifera Bdelloidae berkembang biak tanpa hubungan seksual sejak 40 juta tahun. Hewan ini mengalami ratusan ribu kali perubahan kondisi lingkungan di Bumi dan tetap eksis hingga kini. Ilmuwan menduga, Bdelloidae bisa eksis hingga kini dengan cara kloning, kemungkinan karena hewan ini juga mengambil kode genetika DNA dari organisme lain, seperti jamur atau bakteri.
Foto: picture-alliance/dpa/F. Fox
Seks Sebagai Opsi Pilihan
Ada juga hewan yang punya kemewahan, boleh memilih cara reproduksi, lewat hubungan seksual atau aseksual. Misalnya kadal ekor cambuk pelangi, yang habitatnya di Amerika Tengah dan Selatan. Para peneliti menemukan ada populasi yang melulu hewan betina dan ada juga populasi campuran kadal jantan dan betina.
Foto: picture alliance/dpa/Kitchin and Hurst
Evolusi Karena Kondisi Sulit?
Kecenderungan untuk melakukan kloning sebetulnya tidak tinggi. Contohnya hewan yang ada dalam kurungan di kebun bintang. Seekor komodo betina di kebun binatang London punya anak 4 ekor komodo jantan. Diduga bukan hasil kloning. Tapi yang menarik, seluruh 4 anak jantan hanya memiliki kode DNA induknya seperti hasil kloning.
Foto: Imago/blickwinkel/McPhoto/I. Schulz
Tetap Perawan Dalam Akuarium
Juga ikan hiu dalam akuarium sering beranak dalam kondisi perawan. Misalnya seekor hiu martil betina di kebun binatang AS pada tahun 2007 beranak seekor betina, tanpa melakukan hubungan seksual. Juga hiu bambu dan hiu zebra di akuarium dilaporkan punya anak hasil kloning.
Foto: picture alliance/dpa/Photoshot
Apakah Jantan Tidak Deperlukan Lagi?
Para hewan menyusui, sejauh ini belum pernah dilaporkan adanya anak hasil reproduksi aseksual. Ilmuwan menyebut ini sangat bagus untuk ketahanan genetika spesies. Sebab, lewat reproduksi secara seksual, risiko mutasi merugikan bisa direduksi. Selain itu kombinasi baru genetika, membuka kemungkinan untuk bereaksi lebih fleksibel terhadap perubahan kondisi lingkungan. Sophia Wagner(as/vlz)