Dua ilmuwan perempuan Charpentier dan Doudna dianugerahi Nobel Kimia 2020 untuk temuan mereka “gunting genetika“. Dengan teknik ini, peneliti bisa mengedit dan merekayasa DNA organisme dengan presisi tinggi.
Emmanuelle Charpentier dan Jennifer A. Doudna, pemenang Novel Kimia 2020Foto: Youtube/nobelprize
Iklan
Emmanuelle Charpentier dari Perancis dan Jennifer Doudna dari AS dianugerahi Nobel Kimia 2020 untuk pengembangan teknik editing genetika yang dikenal dengan nama CRISPR-Cas9 atau gunting genetika.
“Dengan menggunakan teknik ini, para peneliti bisa mengubah DNA binatang, tumbuhan atau organisme mikro dengan presisi sangat tinggi“, demikian Komite Nobel di Stockholm mengumumkan Rabu (07/10).
Charpentier (51), dan Doudna(56) merupakan perempuan keenam dan ketujuh dari seluruhnya 185 peraih Nobel Kimia.
Pemenang Nobel Kimia dari tahun 1901-2020 berdasarkan gender
Teknik gunting genetika itu pada masa lalu sudah berulangkali diusulkan untuk mendapat hadiah Nobel. Walau begitu penemu gunting genetika Charpentiermenyatakan kepada wartawan, tetap mengalami kejutan.
“Cukup aneh juga, saya sudah berulangkali diberi tahu, mungkin penemuan saya akan mendapat hadiah Nobel. Tapi ketika hal itu jadi kenyataan, saya tetap surprise dan merasakan ini bukan kenyataan. Tapi ini kenyataan dan saya kini harus menikmatinya“, papar ilmuwan ini.
Terilhami gunting DNA bakteri
Penemuan itu dimulai saat Charpentier meneliti sejenis bakteri yang tidak berbahaya. Ia menemukan molekul yang sebelumnya tidak dikenal, yang merupakan bagian dari sistem kekebalan purba bakteri bersangkutan. Molekul ini melumpuhkan virus dengan cara menggunting bagian DNA-nya.
Gunting Genetika Sembuhkan Penyakit Mematikan
03:37
This browser does not support the video element.
Setelah mempublikasikan temuan ilmiah ini pada 2011, Charpentier bekerjasama dengan Doudna untuk merekayasa gunting genetika dari bakteri bersangkutan. Mereka menyederhanakan pemotong kode genetika bersangkutan, agar mudah digunakan pada material genetika organisme lainnya.
Kedua ilmuwan perempuan ini memprogram ulang gunting genetika, agar bisa memotong DNA molekul apapun pada bagian yang sudah ditetapkan sebelumnya. Ini membuka jalan bagi para ilmuwan, untuk menulis ulang kode genetika di lokasi DNA digunting.
Merevolusi sains kehidupan
Gunting genetika CRISPR-Cas9 sudah berkontribusi siginifikan dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya menciptakan tanaman unggul, dengan merekayasa kode genetikanya, agar tanaman lebih tahan kekeringan dan serangan hama.
Teknologi gunting genetika temuan Charpentier dan Doudna juga sudah digunakan dalam terapi inovatif kanker. Banyak ilmuwan mengharapkan, suatu hari nanti dengan bantuan teknik CRISPR-Cas9 bisa menyembuhkan penyakit keturunan dengan melakukan manipulasi genetika.
Terapi Tumor Individual dengan Kode Genetika
04:00
This browser does not support the video element.
"Ada kekuatan luar biasa dalam gunting genetika ini, yang akan mempengaruhi kita semua. Teknik ini tidak hanya merevolusi ilmu pengetahuan dasar, melainkan juga menghasilkan tanaman inovatif dan akan mengarahkan kita pada terapi medis baru yang merupakan terobosan“, ujar Claes Gustafsson, ketua Komite Nobel untuk kima, dalam sebuah pernyataan.
Bisa disalahgunakan
Teknik CRISPR-Cas9 yang mudah digunakan para ilmuwan, juga memicu niat tidak baik para ilmuwan tak bermoral. Misalnya saja pada tahun 2018 ilmuwan Cina He Jiankui memicu sebuah skandal internasional, yang membuatnya ditendang dari komunitas ilmuwan internasional.
Pakar biofisika Cina ini menggunakan gunting genetika untuk menciptakan “manusia pertama yang diedit kode genetikanya“. He Jiankui merekayasa DNA pada embrio manusia, yang kemudian dilahirkan sebagai bayi perempuan kembar Lulu dan Nana.
Target ilmuwan Cina itu adalah menciptakan mutasi, yang mencegah kedua bayi perempuan itu terinfeksi HIV, walau sejauh ini tidak jelas alasannya mengapa prosesnya dilakukan pada kedua bayi itu.
as/vlz (AFP, ap, Reuters)
Untung Rugi Tanaman Rekayasa Genetika
Dengan metode rekayasa genetika tanaman bisa dipilah berdasar sifat yang diinginkan. Tangguh hadapi kemarau, tahan hama atau disusupi Vitamin. Tapi sejumlah negara menolak karena belum tahu dampak jangka panjangnya.
Foto: Mehr
Jagung Transgenetika
Jagung adalah salah satu bahan pangan utama. Lebih satu milyar ton diproduksi tiap tahunnya untuk makanan manusia, pakan ternak atau bahan baku biodiesel. Jagung rekayasa genetika diyakini bisa tanggulangi kelaparan. Tapi banyak negara termasuk Uni Eropa menolak jagung transgenetika karena mencemaskan dampak jangka panjangnya yang belum jelas.
Foto: DW
Tanaman Rekayasa Tahan Hama
Serangga ini adalah hama tanaman jagung, yang bisa dibasmi dengan racun dari bakteri Bacillus thuringiensis. Dengan rekayasa genetika hijau, diciptakan tanaman tahan hama. Metodenya dengan menyusupkan potongan gen bakteri pada tanaman agar bisa memproduksi racun anti serangga.
Foto: picture-alliance/dpa
Kedelai Unggul
Kedelai menjadi sumber protein nabati terpenting di dunia. Produksinya mencapai 250 milyar ton pertahun lewat cara budidaya industrial seperti yang dilakukan di Brasil ini. Saat ini jenis yang dibudidayakan kebanyakan varietas unggul hasil rekayasa genetika. Tanaman kedelai transgenetika itu tahan serangan hama dan tidak lagi mengandung unsur pemicu alergi.
Foto: Getty Images
Unggul Tanpa Rekayasa
Tanaman lain yang sekeluarga dengan kedelai, Lupin, juga merupakan sumber protein nabati penting. Dengan cara klasik penyilangan, berhasil diperoleh turunan tanaman yang tahan serangan jamur. Tanpa rekayasa genetika, tanaman berbunga biru ini juga bisa tumbuh subur di tanah gersang atau berpasir dan memperbaiki kualitas tanah. Lahan tersebut selanjutnya bisa ditanami gandum atau padi.
Foto: imago
Kentang Kebal Jamur
Serangan jamur pada tanaman kentang pada abad silam sering memusnahkan seluruh hasil panen dan menyebabkan bencana kelaparan. Kini dengan teknik rekayasa genetika, para ahli di BASF Jerman dengan memanfaatkan gen dari varietas tahan jamur Solanum bulbocastanum berhasil menciptakan varietas kentang unggul yang tahan jamur serta hasil panen tinggi yang diberi nama Fortuna.
Foto: DW/K. Losch
Labu Kebal Virus
Tanaman juga bisa diserang Virus. Dampaknya adalah gaga panen. Virus tidak bisa dilawan dengan bahan kimia. Tanaman seperti juga manusia harus mengembangkan resistensi terhadap Virus. Dengan metode kawin silang bisa dihasilkan tanaman labu yang mengembangkan protein anti-Virus. Selain itu varietas yang dikembangkan juga tahan kekeringan dan perlu lebih sedikit air untuk tumbuh.
Foto: DW / Nelioubin
Paprika Tahan Demam
Persilangan beberapa varietas Paprika baik dengan cara klasik atau melibatkan rekayasa transgenetika menghasilkan jenis yang tahan serangan virus tanaman. Virus yang menyerang tanaman Paprika bisa ditularkan oleh kutu daun dari satu tanaman ke tanaman lainnya.
Foto: DW/A. Slavnic
Kapas Tangguh Tahan Kekeringan
Dengan teknik rekayasa genetika hijau diciptakan varietas kapas yang tahan serangan hama sekaligus tangguh menghadapi kemarau panjang dan kekeringan. Jenisnya cocok ditanam di kawasan yang tidak punya sarana irigasi bagus. Kerugiannya, petani tergantung kepada industri yang menyuplai bibit kapas transgenetik itu, karena bibitnya tidak bisa diperoleh lewat cara semaian klasik.
Foto: AFP/Getty Images
Beras Anti Kebutaan
Beras emas mengandung lebih banyak Provitamin A dan diharapkan bisa memerangi kasus kebutaan akibat defisiensi Vitamin A di sejumlah negara berkembang. Varietas padi yang mendapat imbuhan Vitamin ini diperoleh lewat cara klasik persilangan beberapa jenis unggul. Dengan konsumnsi beras emas diharapkan ancaman kelaparan teratasi sekaligus Kasus kebutaan pada balita akibat defisiensi Vitamin A.
Foto: picture-alliance/dpa/dpaweb
Singkong Bergizi dan Bervitamin
Singkong termasuk salah satu bahan pangan pokok di Afrika, Asia dan Amerika Selatan. Produksinya mencapai lebih 250 juta ton pertahun. Tapi diketahui bahwa singkong mengandung hanya sedikit unsur gizi dan Vitamin. Dengan cara persilangan dihasilkan varietas singkong yang lebih bergizi sekaligus mengandung Provitamin A.