Sabtu, 24 Desember 2011

DETEKSI, IDENTIFIKASI DAN KUANTIFIKASI TANAMAN TRANSGENIK YANG BERPERAN DALAM BIDANG KESEHATAN

Genetically modified organisms (GMOs) merupakan produk dari bioteknologi yang banyak memberikan kontribusi terhadap masalah yang dihadapi dunia di berbagai bidang seperti bidang kesehatan dan pertanian termasuk mengatasi masalah krisis pangan dunia. Keuntungan percobaan teknik gen pada tanaman tingkat tinggi telah menghasilkan tanaman transgenik. Tujuan pembuatan tanaman transgenik adalah memproduksi organ tumbuhan, ekstrak atau purifikasi protein, menyampaikan protein imonogenetik, cara menggerakkan sistem imun.
Tanaman transgenik diproduksi dengan berbagai macam tujuan antara lain menambah kandungan nutrisi untuk mengatasi masalah kelaparan dan ada pula tanaman trangenik yang dimanfaatkan untuk produksi vaksin komersial. Vaksin komersial diproduksi di teknik genetika bakteri, yeast atau sel pada mamalia. Modifikasi genetik tanaman berguna untuk mengenali tanaman yang memproduksi vaksin sebagi tanaman medis dan bisa tumbuh kembang dan regulasi produk farmasi.
Untuk dapat mengontrol tanaman yang akan digunakan sebagai tanaman transgenik dibutuhkan proses deteksi, identifikasi, dan kuantifikasi untuk memperoleh hasil yang maksimal. Hal pertama yang perlu diperhatikan dalam proses tersebut ialah menganalisis dampak yang akan terjadi dari tanaman transgenik yang dihasilkan. Hal ini sangat penting terutama dalam hal jaminan keamanan terhadap kesehatan manusia dan hewan yang akan mengonsumsi atau memanfaatkan tanaman tersebut.
Dasar dari deteksi tanaman trangenik ini adalah untuk mengeksploitasi perbedaan antara variasi yang belum termodifikasi dengan tanaman transgenik. Deteksi tanaman transgenik dapat dilakukan dengan mendeteksi molekul (DNA, RNA atau protein) yang secara khusus terkait dengan tujuan yang akan dicapai. Tanaman hasil rekayasa genetika dapat diidentifikasi dengan tes keberadaan DNA yang disisipkan maupun deteksi dari ekspresi beberapa protein yang dikode oleh gen-gen tertentu.
Metode validasi dapat dibagi dalam dua kelompok besar yaitu berdasarkan DNA dan berdasarkan protein tanaman. Metode validasi berdasarkan DNA dapat dilakukan dengan metode southern blot atau PCR. Southern blot melibatkan perbaikan DNA sampel yang telah diisolasi ke dalam membran nitroselulosa atau nilon, mengidentifikasi double stranded (ds)-label probe asam nukleat khusus untuk transgenik dan mendeteksi hibridisasi radiografi. Metode PCR didasarkan pada deteksi dari urutan kontrol yang mengapit gen baru diperkenalkan. Metode validasi berdasarkan protein mencakup western blot, ELISA dan tes strip. Western blot memberikan hasil kualitatif yang cocok untuk menentukan apakah sampel mengandung protein target di bawah atau di atas ambang batas yang telah ditentukan. ELISA melibatkan pengujian untuk kehadiran protein tertentu dengan memanfaatkan kekhususan mengikat antara antigen diekspresikan dan target antibodi. Test strip dianggap sebagai variasi ELISA yang menggunakan strip dan bukan sumur titer mikro, menyebabkan perkembangan teknologi strip aliran lateral.
Kuantifikasi tanaman transgenik dilakukan dengan menggunakan PCR kuantitatif, real-time PCR dan end-point PCR. Saat ini, ada dua sistem yang berbeda untuk penentuan kuantitatif dari jumlah transgenik dalam makanan dan bahan makanan / bahan baku yang tersedia: real-time PCR berdasarkan penentuan fluorometri dari proses amplifikasi dan PCR kompetitif. Metode PCR kuantitatif kompetitif bergantung pada persaingan antara DNA template yang berasal dari sampel dan fragmen DNA sintetis bersaing untuk primer yang sama (EC 2000).Metode PCR kuantitatif kompetitif bergantung pada persaingan antara DNA template yang berasal dari sampel dan fragmen DNA sintetis bersaing untuk primer yang sama. Dalam metode ini, sebuah fragmen pendek (dibandingkan dengan urutan DNA target yang akan diperkuat pada tanaman GM) disintesis, yang memiliki urutan yang sama dengan primer yang dapat melakukan penempelan. Real-time PCR mengukur jumlah molekul yang diproduksi pada tiap tahapan dari PCR bukan hanya pada akhir. Dalam aplikasi pertama, real-time PCR adalah sistem yang didasarkan pada pengukuran fluorometri dari penyelidikan internal.
Strategi konstruksi ekspresi tanaman dan transformasi sebagai tujuan awal untuk produksi antigen. Sejumlah faktor mungkin mengatur ekspresi gen pada tanaman. Faktor-faktor tersebut antara lain kodon; promotor, leader dan sinyal adenilasi; sekunsing DNA yang menjadi antigen target pada bagian sel atau jaringan spesifik. Bagian penggabungan gen kedalam genom juga menyebabkan epitope dan akumulasi transgen dalam tanaman. Penggabungan molekul DNA sirkuler mempunyai 2 manfaat yaitu sekuen asing sebagai target dengan rekombinasi homolog karena menggunakan mengapit sekuensing yang layak pada bagian molekul DNA sirkuler yang tepat dan peningkatan akumulasi protein rekombinan.

Tidak ada komentar: