Uploaded by Bintari Anjarwati

Makalah Bioteknologi Kloning

advertisement
OLEH:
KELOMPOK 3
Fadillah Rizky Utami
Putri Aswanti Hasanah
Abdullah Saleh Tanjung
Rindi Wahyu Saragih
Adi Syawaldi
Basanova R. Sitinjak
Ahmad Zaini Lubis
Dameria Sitompul
Nizar Arya Prasetya
Elfrida Sami Siregar
Muhammad Marduansyah
Aaaaa
Aaaaa
Aaaaa
Aaaaa
150822033
150822034
150822035
150822038
150822039
150822029
150822053
150822055
140822036
140822017
140822038
1508220
1508220
1508220
1508220
Kata Pengantar
Assalamu’alaikum Wr.Wb
Begitu banyak nikmat yang Allah berikan, tetapi sedikit sekali yang kita ingat.
Segala puji hanya layak untuk Allah Tuhan seru sekalian alam atas segala berkat,
rahmat, taufik, serta hidayah-Nya yang tiada terkira besarnya, sehingga penulis dapat
menyelesaikan makalah dengan judul ”PEMANFAATAN TEKNOLOGI KLONING
TEKNIK ROSLIN ”. Dalam penyusunannya, penulis memperoleh banyak bantuan dari
berbagai pihak, karena itu penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya
kepada: Kedua orang tua dan dosen pembimbing mata kuliah Bioteknologi yang telah
memberikan dukungan, kasih, dan kepercayaan yang begitu besar. Dari sanalah semua
ini berawal, semoga isi makalah ini bisa memberikan informasi mengenai pemanfaatan
teknologi kloning teknik Roslin dan menuntun pada langkah yang lebih baik lagi.
Meskipun penulis berharap isi dari makalah ini bebas dari kekurangan dan kesalahan,
namun selalu ada yang kurang. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran
yang membangun agar makalah ini dapat lebih baik lagi. Akhir kata penulis berharap
agar makalah ini bermanfaat bagi semua pembaca.
Wabillahitaufik wal hidayah
Wassalamu’alaikum Wr.Wb
Medan, 30 Mei 2016
Penulis
DAFTAR ISI
Kata Pengantar
i
Daftar Isi
ii
Daftar Gambar
iii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1
1.2 Permasalahan
2
1.3 Tujuan
2
1.4 Manfaat
2
1.5 Metode Penulisan
2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Kloning
3
2.2 Sejarah Kloning
4
2.3 Mekanisme Umum Kloning Domba Dolly Teknik Roslin
5
2.4 Manfaat Kloning
5
BAB III PROSEDUR KLONING
3.1 Langkah-langkah Kloning Teknik Roslin
6
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 Kesimpulan
7
4.2 Saran
8
DAFTAR PUSTAKA
9
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Tahapan Mekanisme Kloning Domba Dolly Teknik Roslin
Gambar 2. Domba Dolly Hasil Kloning Dengan Induk Pengganti (Blackface)
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada zaman sekarang, di negara-negara maju dan berkembang bioteknologi
berkembang dengan sangat pesat. Kemajuan ini ditandai dengan ditemukannya berbagai
macam teknologi seperti rekayasa genetika, kultur jaringan, DNA rekombinan
pengembangbiakan sel induk, kloning, dan lain-lain. Teknologi ini memungkinkan kita
untuk memperoleh penyembuhan penyakit-penyakit genetik maupun kronis yang belum
dapat disembuhkan. Selain itu hal-hal yang mendorong perkembangan bioteknologi ini
adalah untuk meningkatkan mutu baik itu dalam bidang pangan, medis, maupun bidang
kehidupan lainnya. Bioteknologi secara umum berarti meningkatkan kualitas suatu
organisme melalui aplikasi teknologi. Aplikasi teknologi tersebut dapat memodifikasi
fungsi biologis suatu organisme dengan menambahkan gen dari organisme lain atau
merekayasa gen pada organisme tersebut. Salah satu penerapan bidang bioteknologi
yang sering dibicarakan orang yaitu kloning.
Kloning merupakan salah satu bioteknologi mutakhir yang sangat bermanfaat
untuk memultiplikasi genotip hewan yang memiliki keunggulan tertentu dan preservasi
hewan yang hampir punah. Walaupun keberhasilan produksi hewan kloning lewat
transfer inti sel somatik telah dicapai pada berbagai spesies, seperti domba, sapi,
mencit, kambing babi, kucing, dan kelinci, efisiensinya sampai sekarang masih sangat
rendah yakni kurang dari 1 persen, dengan sekitar 10% yang lahir hidup (Han et al.,
2003 dalam Hine, T. M, 2004).
Kloning domba pertama sebenarnya telah dilaporkan 26 tahun yang lalu oleh
Willadson (1986) yang menggunakan blastomer-blastomer embrio sebagai donor inti.
Dan hal inilah yang menjadi precursor bagi kegiatan-kegiatan transplantasi inti hewanhewan domestik termasuk domba Dolly. Produksi domba identik oleh Willadson (1986)
mencetuskan berbagai perbaikan dalam tehnik-tehnik kloning pada berbagai spesies
hewan. Hewan-hewan kloning yang dihasilkan dari transplantasi inti sel somatik telah
dilaporkan pada mencit, sapi, kambing, domba, dan babi (Hine, T. M, 2004).
Penelitian-penelitian yang melibatkan spesies-spesies lain terus dilakukan, dan dari
informasi yang dihimpun menunjukkan bahwa berbagai spesies hewan dapat dikloning
lewat transplantasi inti. Walaupun hewan kloning yang dihasilkan lewat transplantasi
inti sangat tidak efisien, akan tetapi fakta bahwa perkembangan kloning akan besar
sekali dampaknya terhadap kehidupan manusia menyebabkan percobaan-percobaan
terkait kloning masih dilakukan. Terlepas dari pro dan kontra terhadap proses kloning,
pada dasarnya kloning tetap memiliki beberapa manfaat yang dapat diperoleh manusia
misalnya dalam melestarikan keanekaragaman hayati yang terancam punah. Untuk itu,
perkembangan pengetahuan tentang kloning seperti proses kloning, tehnik kloning,
serta manfaat kloning harus dipahami secara benar.
1.2 Permasalahan
-
Apa yang dimaksud dengan kloning ?
-
Bagaimana sejarah kloning ?
-
Bagaimana mekanisme kloning domba Dolly ?
-
Apakah manfaat dari kloning ?
1.3 Tujuan
-
Untuk mengetahui pengertian dari kloning
-
Untuk mengetahui sejarah kloning
-
Untuk mengetahui mekanisme kloning domba Dolly
-
Untuk mengetahui manfaat dari cloning
1.4 Manfaat
Manfaat yang diperoleh dari penulisan makalah ini adalah bagi penulis dan
pembaca dapat memperoleh pengetahuan tentang apa yang dimaksud dengan kloning,
bagaimana tehnik-tehnik kloning yang pernah dilakukan, manfaat dan keuntungan yang
dapat diperoleh dari penerapan cloning.
1.5 Metode Penulisan
Metode yang digunakan dalam penyusunan makalah ini adalah metode kajian
pustaka, yaitu penulis mengumpulkan berbagai sumber atau referensi yang relevan
dengan materi yang disajikan dan kemudian dilakukan pengkajian terhadap materi
tersebut.
BAB II
TINJAUAN PUSATAKA
2.1 Pengertian Kloning
Kloning berasal dari kata "Klon" dalam bahasa Yunani yang berarti tangkai.
Sebelum klon sebagai kata benda berarti suatu individu yang dihasilkan secara aseksual,
suatu individu yang berasal dari sel somatik tunggal orang tuanya dan secara genetik
dia identik (Mahjudin, 2010). Klon dalam kata kerja adalah suatu populasi sel atau
organism yang terbentuk dari pembelahan yang berulang (aseksual) dari satu sel atau
organisme (Rohman, dkk, 2010)
Kloning terjadi secara alami dalam banyak jenis tanaman yaitu dengan cara
vegetatif. Kloning adalah cara bereproduksi secara aseksual atau untuk membuat
salinan atau satu set salinan organisme mengikuti fusi atau memasukan inti diploid
kedalam oosit (Seidel ,GE Jr., 2000 dalam Tong, W F., 2002). Americaan Medical
Association mendefinisikan kloning sebagai produksi dari organisme identik secara
genetik melalui sel somatik transfer nuklir, walaupun definisi yang lebih luas sering
digunakan untuk memasukkan produksi jaringan dan organ dari kultur sel atau jaringan
menggunakan sel (Tong, W F., 2002).
Kloning dalam biologi adalah proses menghasilkan populasi serupa genetik
individu identik yang terjadi di alam saat organisme seperti bakteri, serangga atau
tanaman bereproduksi secara aseksual . Secara definisi, klon adalah sekelompok
organisme hewan maupun tumbuhan melalui proses reproduksi aseksual yang berasal
dari satu induk yang sama. Setiap anggota klon tersebut memiliki jumlah dan susunan
gen yang sama sehingga kemungkinan besar fenotifnya juga sama (Rusda, M, 2003).
Kloning pada hewan dilakukan mula-mula pada hewan amfibi (kodok), dengan
mengadakan transplantasi nukleus ke dalam telur kodok yang dienukleasi atau
dihilangkan inti selnya. Sebagai donor, digunakan nukleus sel somatik dari berbagai
stadium perkembangan. Ternyata donor nukleus dari sel somatik yang diambil dari sel
epitel usus kecebong pun masih dapat membentuk embrio normal.
2.2 Sejarah Kloning
Kloning pada tanaman dalam arti melalui kultur sel mula-mula dilakukan pada
tanaman wortel. Dalam hal ini sel akar wortel dikultur, dan tiap selnya dapat tumbuh
menjadi tanaman lengkap. Teknik ini digunakan untuk membuat klon tanaman dalam
perkebunan. Dari sebuah sel yang mempunyai sifat unggul, kemudian dipacu untuk
membelah dalam kultur, sampai ribuan atau bahkan sampai jutaan sel. Tiap sel
mempunyai susunan gen yang sama, sehingga tiap sel merupakan klon dari tanaman
tersebut.
Kloning pada hewan dilakukan mula-mula pada amfibi (kodok), dengan
mengadakan transplantasi nukleus ke dalam telur kodok yang dienukleasi. Sebagai
donor digunakan nukleus sel somatik dari berbagai stadium perkembangan. Ternyata
donor nukleus dari sel somatik yang diambil dari sel epitel usus kecebong pun masih
dapat membentuk embrio normal.
Sejak Wilmut et al. berhasil membuat klon anak domba yang donor nukleusnya
diambil dari sel kelenjar susu domba dewasa, maka terbukti bahwa pada mammalia pun
klon dapat dibuat. Atas dasar itu para ahli berpendapat bahwa pada manusia pun secara
teknis klon dapat dibuat.
1962 - John Gurdon mengklaim telah mengkloning katak dari sel dewasa.
1963 - J.B.S. Haldane coins mencetuskan istilah ‘clone’
1966 – Pembentukkan kode genetic lengkap
1967 – Enzim DNA Ligase terisolasi
1969 - Shapiero and Beckwith mengisolasi gen pertama
1970 – enzim retristik pertama terisolasi
1972 - Paul berg menciptakan molekul DNA rekombinan pertama
1973 - Cohen and Boyer menciptakan organism DNA rekombinan pertama
1977 - Karl Illmensee mengklaim telah menciptakan tikus hanya dengan satu orang
tua
1979 - Karl Illmensee mengklaim telah mengklon tiga tikus
1983 - Solter and McGrath memadukan sebuah sel embrio tikus dengan sebuah
telur tanpa inti, tetapi gagal untuk teknik klon mereka
1984 - Steen Wiladsen mengklon domba dari sel embrio
1985 - Steen Wiladsen mengklon domba dari sel embrio. Steen Wiladsen
bergabung dengan Grenad Genetics untuk mengkomersialkan ternak klon
1986 - Steen Wiladsen mengklon ternak dari sel yang berbeda
1986 - First, Prather, and Eyestone mengklon seekor sapi dari sel embrio
1990 – Proyek genom manusia dimulai
1996 - Dolly, hewan pertama hasil cloning dari sel dewasa lahir
1997 - President Bill Clinton mengusulkan lima tahun memoratium kloning
1997 - Richard Seed mengumumkan rencananya untuk mengkloning manusia
1997 - Wilmut and Campbell menciptakan Polly, domba cloning dengan
memasukkan gen manusia
1998 - Teruhiko Wakayama menciptakan tiga generasi dari tikus cloning dengan
gen identik
2.3 Mekanisme Umum Kloning Domba Dolly
Kloning domba Dolly merupakan peristiwa penting dalam sejarah kloning. Dengan
kegiatan kloning yang dilakukan pada kambing tidak hanya membangkitkan antusias
terhadap kloning, melainkan kegiatan kloning tersebut membuktikan bahwa kloning
binatang dewasa dapat disempurnakan. Sebelumnya, tidak diketahui bahwa suatu
nukleus dewasa ternyata mampu memproduksi suatu hewan yang lengkap atau
komplit.
Ian Wilmut dan Keith Cambell memperkenalkan tentang suatu metode yang
mampu melakukan singkronisasi siklus sel dari kedua sel, yakni sel donor dan sel telur.
Tanpa singkronosasi siklus sel, maka inti tidak akan berada pada suatu keadaan yang
optimum untuk dapat diterima oleh embrio. Bagaimanapun juga sel donor harus
diupayakan untuk dapat masuk ke Gap Zero, atau stadium sel G0, atau stadium sel
dorman (Rusda, M., 2003).
Secara umum cara kloning domba Dolly yang dilakukan oleh Dr. Ian Willmut
adalah sebagai berikut :

Mengambil sel telur yang ada dalam ovarium domba betina, mengambil kelenjar
mamae dari domba betina lain dan pengambilan sel putting susu seekor domba
yang merupakan sel somatis (sel tubuh).

Mengeluarkan nucleus sel telur yang haploid.

Memasukkan sel kelenjar mamae kedalam sel telur yang tidak memiliki nucleus
lagi.

Sel telur dikembalikan ke uterus domba induknya semula (domba donor sel telur).

Sel telur yang mengandung sel kelenjar mamae dimasukkan kedalam uterus
domba, kemudian domba tersebut akan hamil dan melahirkan anak hasil dari
cloning.
2.4 Manfaat Kloning



Untuk pengembangan ilmu pengetahuan
Untuk mengembangkan dan memperbanyak bibit unggul
Untuk tujuan diagnostik dan terapi
BAB III
PROSEDUR KLONING
Kloning domba Dolly merupakan peristiwa penting dalam sejarah kloning.
Penemuan oleh Ian Wilmut dan Keith Cambell tentang suatu metode yang mana
mampu melakukan singkronisasi siklus sel dari kedua sel donor dan sel telur. Tanpa
singkronosasi siklus sel, maka inti tidak akan berada pada suatu keadaan yang optimum
untuk dapat diterima oleh embrio. Bagaimanapun juga sel donor harus berjuang untuk
dapat masuk ke Gap Zero, atau stadium sel GO, atau stadium sel dorman.
3.1 Langkah-langkah Kloning Teknik Roslin
Tahapan dari proses kloning teknik Roslin untuk menghasilkan klon domba Dolly
adalah sebagai berikut :

Langkah Pertama
Suatu sel (sel donor) diseleksi dari sel kelenjar mammae domba betina berbulu
putih (Finn Dorset) untuk menyediakan informasi genetis bagi pengklonan. Untuk studi
ini, peneliti membiarkan sel membelah dan membentuk jaringan in vitro atau di luar
tubuh hewan. Hal ini akan menghasilkan duplikat yang banyak dari suatu inti yang
sama. Tahap ini hanya akan bermanfaat bila DNA nya diubah, seperti pada kasus Polly,
karena perubahan tersebut dapat diteliti untuk memastikan bahwa mereka telah
dipengaruhi.

Langkah Kedua
Suatu sel donor diambil dari jaringan dan dimasukkan ke dalan campuran, yang
hanya memiliki nutrisi yang cukup untuk mempertahankan kehidupan sel. Hal ini
menyebabkan sel untuk menghentikan seluruh gen yang aktif dan memasuki stadium
GO. Kemudian sel telur dari domba betina Blackface (domba betina yang mukanya
berbulu hitam = Scottish Blackface) dienokulasi dan diletakkan di sebelah sel donor.

Langkah Ketiga
Satu sampai delapan jam setelah pengambilan sel telur, kejutan listrik digunakan
untuk menggabungkan dua sel tadi, pada saat yang sama pertumbuhan dari suatu
embrio mulai diaktifkan. Teknik ini tidaklah sepenuhnya sama seperti aktivasi yang
dilakukan oleh sperma, karena hanya beberapa sel yang diaktifkan oleh kejutan listrik
yang mampu bertahan cukup lama untuk menghasilkan suatu embrio.

Langkah Keempat
Jika embrio ini dapat bertahan, ia dibiarkan tumbuh selama sekitar enam hari,
diinkubasi di dalam oviduk domba. Ternyata sel yang diletakkan di dalam oviduk lebih
awal, di dalam pertumbuhannya lebih mampu bertahan dibandingkan dengan yang
diinkubasi di dalam laboratorium.

Langkah Kelima
Akhirnya embrio tadi ditempatkan ke dalam uterus betina penerima (surrogate
mother). Induk betina tersebut selanjutnya akan mengandung hasil cloning tadi hingga
ianya siap untuk dilahirkan. Bila tidak terjadi kekeliruan, suatu duplikatyang persis
sama dari donor akan lahir.

Langkah Keenam
Domba yang baru lahir tersebut memiliki semua karakteristik yang sama dengan
domba yang lahir secara alamiah. Dan telah diamati bila ada efek yang merugikan,
seperti resiko yang tinggi terhadap kanker atau penyakit genetis lainnya yang terjadi
atas kerusakan bertahap kepada DNA, dikemudian hari juga terjadi pada Dolly atau
hewan lainnya yang dikloning dengan metode ini.
BAB IV
KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 Kesimpulan
-
Kloning dalam biologi adalah proses menghasilkan populasi serupa genetik
individu identik yang terjadi di alam saat organisme seperti bakteri, serangga,
hewan atau tanaman bereproduksi secara aseksual . Secara definisi, klon
adalah sekelompok organisme hewan maupun tumbuhan melalui proses
reproduksi aseksual yang berasal dari satu induk yang sama.
-
Kloning pada hewan dilakukan mula-mula pada amfibi (kodok), dengan
mengadakan transplantasi nukleus ke dalam telur kodok yang dienukleasi.
Sebagai donor digunakan nukleus sel somatik dari berbagai stadium
perkembangan. Ternyata donor nukleus dari sel somatik yang diambil dari sel
epitel usus kecebong pun masih dapat membentuk embrio normal. Sejak
Wilmut et al. berhasil membuat klon anak domba yang donor nukleusnya
diambil dari sel kelenjar susu domba dewasa, maka terbukti bahwa pada
mammalia pun klon dapat dibuat. Atas dasar itu para ahli berpendapat bahwa
pada manusia pun secara teknis klon dapat dibuat.
-
Secara umum cara kloning domba Dolly yang dilakukan oleh Dr. Ian Willmut
adalah sebagai berikut : Mengambil sel telur yang ada dalam ovarium domba
betina, mengambil kelenjar mamae dari domba betina lain dan pengambilan sel
putting susu seekor domba yang merupakan sel somatis (sel tubuh);
Mengeluarkan nucleus sel telur yang haploid; Memasukkan sel kelenjar
mamae kedalam sel telur yang tidak memiliki nucleus lagi; Sel telur
dikembalikan ke uterus domba induknya semula (domba donor sel telur); Sel
telur yang mengandung sel kelenjar mamae dimasukkan kedalam uterus
domba, kemudian domba tersebut akan hamil dan melahirkan anak hasil dari
kloning.
-
Manfaat kloning antara lain adalah : Untuk pengembangan ilmu pengetahuan;
Untuk mengembangkan dan memperbanyak bibit unggul; Untuk tujuan
diagnostik dan terapi
4.2 Saran
Diharapkan teknologi kloning bisa lebih dimanfaatkan dengan tujuan dan prosedur
kerja yang benar-benar baik untuk kepentingan manusia, Akan tetapi pengawasan
terhadap kegiatan kloning juga perlu awasi oleh pihak yang berwenang dalam hal ini
oleh pemerintah sehingga tidak terjadi penyalahgunaan teknologi oleh pihak-pihak yang
kurang bertanggung jawab.
DAFTAR PUSTAKA
1.
Barnett J. US Italian Experts Plan to Clone Humans”.E-mail: http://daily
news.yahoo.com/h/nm/20010309/ts/italy-kloning-dc-2.htmi.
2.
Beardsley, T., March, 3 1997, A Clone in Sheep’s Clothing, http://www.sciam.com
/article. cfm?article ID=0009B07D-BD401C59B882809EC588ED9F & page
Number = 1&catID=4.
3.
Casartelli
P
Poll:Most
Americans
Say
Kloningis
Wrong.Internet:
http:
//princeton.edu/Poll.html,1997.
4.
Dixon, Patrick. Available from: http://www.human cloning latest news.htm.2003.
5.
Eibert, D.M. Human kloning, Myths. Medical Benefits and Constitutional Rights.U
& I Magazine, Winter 1999 Edition.
6.
Human Kloning Foundation. The benefits of human kloning. Internet: http. // www.
humancloning.ora/benefits.htm.1998.
7.
Lutfita’s Site. Teknologi Kloning. 03 April 2006.
8.
Pratiwi, D. A, dkk. 2006. biologi Untuk SMA Kelas XII. Jakarta : Erlangga.
9.
Rusda, M.2003.Kloning.Medan:FK USU
10. Roslin Cloning Techniques, http://home.hawaii.rr.com/johns/art.htm
11. Robinson
BA.
Ethical
aspects
of
human
cloning.
http:
//www.religioustolerance.org/kloning.htm.Last updated 1999,Feb-24.
12. Sriwijaya post. Mau Kloning ?. 06 April 2003.
13. Stillman RJ. Human Kloning techniques.http://cac.psu.edu/gsg 109/qs / em
01002.html.
14. The American College of Obstetricians and Gynecologists. Ethics in Obstetrics and
Gynecology, Washington DC, 2002.
15. Wertz DC.Proposed canadian “Human reproductive and genetic technologies
act”.Internet://www.geneletter.org/0197/canadian.ht,1997.
16. Widiyanti, Tuti dan Y. Ulung Anggraito. 2008. Diktat Biologi Molekular.
Semarang : UNNES.
17. Wilmut I, Schnieke,AE.MeWhirJ, Kind AJ,Campbell KHS.Viable offspring
derived from fetal and adult mammalian cells, Nature,1999;385:810-3.
18. Wuragil/Reuters/BBC. Tempointeraktif Dolly. Domba Hasil Kloning, Akhirnya
Mati Muda, 16 Februari 2003.
19. http://biologimediacentre.com/bioteknologi-2-teknologi-cloning-untukmenciptakan-makhluk-hidup-tanpa-perkawinan/
20. http://www.psychologymania.com/2013/01/macam-macam-kloning.html
21. http://.rael.org/int/indonesian/evidence/body_science 5.html
22. http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=69157
23. https://www.academia.edu/16708615/Kloning_Domba_Dolly
24. http://oghosputralombok.blogspot.co.id/2012/03/cara-kloning-domba-dolly.html
Download