Genetika adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang gen, pewarisan sifat, dan variasi pada organisme. Gen adalah satuan materi genetik yang menentukan sifat-sifat organisme. Gen terletak pada kromosom, yang merupakan struktur berbentuk benang yang terdapat di dalam inti sel. Kromosom tersusun dari DNA (deoksiribonukleat asam), yang merupakan molekul yang menyimpan informasi genetik.

Rekayasa genetika adalah teknologi yang memanipulasi gen pada organisme untuk mengubah sifat-sifatnya sesuai dengan keinginan manusia. Rekayasa genetika dapat dilakukan dengan cara memindahkan gen dari satu organisme ke organisme lain, mengubah urutan basa pada DNA, atau menonaktifkan atau mengaktifkan gen tertentu. Rekayasa genetika memiliki banyak manfaat dan dampak bagi manusia, baik di bidang pertanian, kesehatan, industri, maupun lingkungan.

Bidang Pertanian

Rekayasa genetika dapat digunakan untuk meningkatkan produktivitas dan kualitas tanaman dan ternak. Beberapa penerapan rekayasa genetika di bidang pertanian adalah sebagai berikut:

• Membuat tanaman transgenik. Tanaman transgenik adalah tanaman yang mengandung gen dari organisme lain yang tidak berhubungan secara alami. Contohnya adalah tanaman jagung yang mengandung gen dari bakteri Bt (Bacillus thuringiensis), yang dapat menghasilkan racun bagi hama serangga. Tanaman transgenik dapat memiliki sifat-sifat yang menguntungkan, seperti tahan hama, tahan penyakit, tahan kekeringan, tahan herbisida, atau menghasilkan nutrisi yang lebih tinggi¹.
• Membuat hewan transgenik. Hewan transgenik adalah hewan yang mengandung gen dari organisme lain yang tidak berhubungan secara alami. Contohnya adalah sapi yang mengandung gen dari manusia, yang dapat menghasilkan susu yang mengandung protein manusia. Hewan transgenik dapat memiliki sifat-sifat yang menguntungkan, seperti pertumbuhan yang lebih cepat, produksi susu atau telur yang lebih banyak, atau menghasilkan obat-obatan².
• Membuat hibrida. Hibrida adalah keturunan dari dua spesies atau varietas yang berbeda. Hibrida dapat memiliki sifat-sifat yang lebih unggul dari induknya, seperti ukuran yang lebih besar, kesuburan yang lebih tinggi, atau ketahanan yang lebih baik. Contohnya adalah mawar yang merupakan hibrida dari berbagai spesies mawar, yang memiliki warna dan aroma yang beragam³.

Bidang Kesehatan

Rekayasa genetika dapat digunakan untuk mencegah, mendiagnosis, dan mengobati berbagai penyakit yang disebabkan oleh faktor genetik. Beberapa penerapan rekayasa genetika di bidang kesehatan adalah sebagai berikut:

• Membuat insulin manusia. Insulin adalah hormon yang mengatur kadar gula darah pada manusia. Insulin dibutuhkan oleh penderita diabetes, yang tidak dapat memproduksi insulin sendiri. Insulin manusia dapat dibuat dengan cara memasukkan gen insulin manusia ke dalam bakteri Escherichia coli, yang kemudian dapat menghasilkan insulin manusia dalam jumlah besar⁴.
• Membuat terapi gen. Terapi gen adalah pengobatan yang menggunakan gen untuk menggantikan, menambah, atau mengubah fungsi gen yang rusak atau tidak normal pada sel-sel tubuh. Terapi gen dapat digunakan untuk mengobati penyakit-penyakit genetik, seperti hemofilia, kanker, atau AIDS. Terapi gen dapat dilakukan dengan cara memasukkan gen yang normal ke dalam sel-sel tubuh yang sakit, menggunakan vektor seperti virus, plasmid, atau liposom⁵.
• Membuat antibodi monoklonal. Antibodi monoklonal adalah antibodi yang memiliki kemampuan untuk mengenali dan mengikat antigen tertentu secara spesifik. Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk mendiagnosis, mencegah, atau mengobati berbagai penyakit, seperti infeksi, alergi, atau kanker. Antibodi monoklonal dapat dibuat dengan cara menyuntikkan antigen tertentu ke dalam hewan, kemudian mengisolasi sel-sel plasma yang menghasilkan antibodi, dan menggabungkannya dengan sel-sel kanker, sehingga membentuk sel hibridoma yang dapat menghasilkan antibodi monoklonal secara terus menerus⁶.

Bidang Industri

Rekayasa genetika dapat digunakan untuk meningkatkan efisiensi dan kualitas produk-produk industri. Beberapa penerapan rekayasa genetika di bidang industri adalah sebagai berikut:

• Membuat tes DNA untuk kecantikan. Tes DNA untuk kecantikan adalah tes yang menggunakan DNA untuk mengetahui kondisi kulit, rambut, dan kesehatan seseorang. Tes DNA untuk kecantikan dapat digunakan untuk memberikan saran-saran tentang perawatan, nutrisi, dan gaya hidup yang sesuai dengan kebutuhan dan preferensi seseorang. Tes DNA untuk kecantikan dapat dilakukan dengan cara mengambil sampel DNA dari rambut, air liur, atau darah, kemudian menganalisisnya menggunakan teknologi mikroarray.
• Membuat industri tekstil yang ramah lingkungan. Industri tekstil yang ramah lingkungan adalah industri yang menggunakan bahan-bahan alami yang dapat diperbaharui, biodegradabel, dan tidak beracun. Industri tekstil yang ramah lingkungan dapat menggunakan rekayasa genetika untuk menghasilkan bahan-bahan seperti sutra, kapas, atau wol, yang memiliki kualitas yang lebih baik, seperti warna yang lebih cerah, kekuatan yang lebih tinggi, atau ketahanan yang lebih lama. Rekayasa genetika dapat dilakukan dengan cara memodifikasi gen pada serangga, tanaman, atau hewan, yang dapat menghasilkan bahan-bahan tekstil yang diinginkan.

Bidang Lingkungan

Rekayasa genetika dapat digunakan untuk melindungi dan memperbaiki lingkungan yang tercemar atau rusak. Beberapa penerapan rekayasa genetika di bidang lingkungan adalah sebagai berikut:

• Membuat biomassa dan biofuel. Biomassa dan biofuel adalah sumber energi yang berasal dari bahan-bahan organik yang dapat diperbaharui, seperti tanaman, hewan, atau mikroorganisme. Biomassa dan biofuel dapat digunakan untuk menggantikan sumber energi konvensional, seperti minyak bumi, batu bara, atau gas alam, yang dapat menyebabkan polusi dan pemanasan global. Rekayasa genetika dapat digunakan untuk meningkatkan produksi dan efisiensi biomassa dan biofuel, dengan cara memodifikasi gen pada bahan-bahan organik tersebut, sehingga dapat menghasilkan energi yang lebih banyak dan lebih bersih.
• Membuat bioremediasi. Bioremediasi adalah proses pembersihan lingkungan yang tercemar oleh zat-zat berbahaya, seperti logam berat, pestisida, atau minyak, dengan menggunakan organisme hidup, seperti bakteri, jamur, atau tanaman. Bioremediasi dapat mengurangi dampak negatif pencemaran terhadap kesehatan manusia dan ekosistem. Rekayasa genetika dapat digunakan untuk meningkatkan kemampuan organisme hidup tersebut dalam mendeteksi, menguraikan, atau menetralisir zat-zat berbahaya tersebut.

Sumber:
(1) Peran Genetika di Berbagai Bidang – Kompas.com. https://www.kompas.com/skola/read/2020/03/06/203000469/peran-genetika-di-berbagai-bidang.
(2) Penerapan Teknologi Rekayasa Genetika Pada Manusia – Kompas.com. https://www.kompas.com/sains/read/2022/05/29/120100523/penerapan-teknologi-rekayasa-genetika-pada-manusia.
(3) Rekayasa Genetik: Pengertian, Manfaat, dan Dampaknya – Kompas.com. https://www.kompas.com/skola/read/2020/01/02/100000069/rekayasa-genetik-pengertian-manfaat-dan-dampaknya.
(4) 8 Contoh Rekayasa Genetika pada Tanaman, Hewan, dan Tumbuhan. https://mamikos.com/info/contoh-rekayasa-genetika-pljr/.
(5) Kloning dan Penerapan Rekayasa Genetik – Kompasiana.com. https://www.kompasiana.com/i84931/6590ea8c12d50f787c6cc865/kloning-dan-penerapan-rekayasa-genetik.