Contoh Soal DNA Rekombinan

Contoh Soal DNA Rekombinan - Seperti yang telah kita ketahui, DNA adalah molekul pembawa sifat yang ada pada setiap makhluk hidup. Susunan DNA merupakan kode yang dapat diterjemahkan untuk menghasilkan sifat, menghasilkan produk yang menjadi ciri khas pemilik DNA tersebut. DNA pada setiap makhluk hidup sama, hanya susunannya saja yang berbeda. Susunan DNA dapat diganti, sehingga diperoleh susunan DNA yang baru yang dapat mengekspresikan sifat-sifat yang diinginkan. Perubahan susunan DNA dapat dilakukan dengan teknik DNA rekombinan. Bagaimanakah cara melakukan teknik DNA rekombinan tersebut? Mari kita pelajari lebih lanjut.

            Teknik DNA rekombinan adalah teknik untuk menggabungkan (rekombinasi) DNA dari dua individu yang berbeda untuk mendapatkan ekspresi sifat yang baru. Teknologi DNA rekombinan membutuhkan bakteri atau virus sebagai perantara (vektor). Proses pembentukan DNA rekombinan dilakukan melalui tiga tahapan yaitu isolasi DNA, transplantasi DNA, dan introduksi (memasukkan DNA hasil kombinasi ke dalam sel hidup).

Isolasi DNA

            Isolasi DNA adalah proses pemilihan dan pemisahan DNA yang diinginkan dari suatu individu karena memiliki susunan untuk mengekspresikan suatu sifat yang dibutuhkan. Setelah DNA dipilih, maka dilakukan proses pemisahan (pemotongan) DNA menjadi segmen kecil dengan menggunakan enzim pemotong DNA. Enzim tersebut adalah enzim restriksi endonuklease, biasa disebut sebagai gunting biologi. Enzim tersebut diberikan kepada DNA yang akan dipotong kemudian, DNA akan dipotong sesuai dengan kebutuhan, sehingga dihasilkan potongan DNA hasil isolasi.

Transplantasi DNA

            Pada tahap transplantasi, potongan DNA hasil isolasi harus disisipkan ke dalam suatu pembawa (vektor). Vektor yang umum digunakan adalah plasmid bakteri atau virus. Plasmid adalah untaian DNA melingkar yang berada di luar kromosom bakteri. Plasmid digunakan sebagai vektor karena memiliki beberapa kelebihan, yaitu:

1. Mudah disisipi oleh potongan DNA
2. Mampu memperbanyak diri
3. Dapat dipindahkan ke dalam sel lain

            Sebelum potongan DNA hasil isolasi disisipkan ke dalam plasmid, maka plasmid harus dipotong terlebih dahulu. Pemotongan plasmid dilakukan menggunakan enzim restriksi endonuklease. Selanjutnya, dilakukan penggabungan potongan DNA hasil isolasi ke dalam plasmid. Proses penggabungan dilakukan dengan menggunakan enzim ligase, biasanya disebut sebagai lem biologi. Proses penggabungan potongan DNA hasil isolasi ke dalam plasmid disebut sebagai proses transplantasi DNA. Hasil proses transplantasi adalah plasmid yang telah disisipi dengan DNA dari individu lain, disebut sebagai DNA rekombinan atau chimaera.

Introduksi (Memasukkan DNA rekombinan ke dalam sel hidup)

            Plasmid yang berisi DNA rekombinan yang dihasilkan melalui proses transplantasi selanjutnya dimasukkan ke dalam sel hidup. Umumnya dimasukkan ke dalam sel bakteri. Plasmid dimasukkan dengan cara pemanasan di dalam larutan NaCl atau melalui elektroporasi. Setelah Plasmid masuk ke dalam bakteri, maka palsmid tersebut akan mengikuti bakteri saat melakukan replikasi, sehingga plasmid akan ikut bereplikasi. Semakin banyak bakteri yang dihasilkan melalui replikasi, maka semakin banyak plamid yang didapatkan.

            Plasmid yang telah dimasukkan ke dalam bakteri akan berekspresi sesuai dengan susunan DNA rekombinan. Jika DNA rekombinan berisi susunan DNA yang berekspresi untuk menghasilkan suatu hormon tertentu, maka bakteri akan menghasilkan hormon tersebut. Jika bakteri yang mengandung plasmid DNA rekombinan dimasukkan ke dalam suatu tanaman, maka tanaman tersebut disebut sebagai tanaman transgenik. Kemudian tanaman tersebut akan memiliki ekspresi sifat yang sesuai dengan isi susunan DNA rekombinan pada plasmid yang terdapat di dalam bakteri. Salah satu produk yang dihasilkan melalui proses DNA rekombinan adalah hormon insulin.

S1

Urutan proses rekombinasi DNA yang benar adalah ....

S2

DNA dengan bentuk sirkuler yang terdapat di luar DNA kromosom bakteri disebut ....

S3

DNA rekombinan adalah ....

S4

Enzim restriksi endonuklease bekerja dengan cara ....

S5

Hormon insulin sangat dibutuhkan bagi penderita diabetes. Oleh karena itu, harus diproduksi hormon insulin dalam jumlah banyak. Agar hormon insulin dapat diproduksi oleh organisme lain, maka yang harus dilakukan terhadap gen penghasil insulin adalah ....

S6

Enzim yang berfungsi sebagai lem biologi adalah ....

S7

Berikut ini adalah ciri-ciri plasmid:

1. Berada di luar kromosom
2. Mampu bereplikasi
3. Mudah disisipi gen lain
4. Dapat dipindahkan ke sel lain

Ciri-ciri plasmid yang bermanfaat bagi proses DNA rekombinan adalah ....

S8

Hasil dari proses transplantasi adalah ....

S9

Tanaman yang menerima bakteri yang mengandung DNA rekombinan disebut sebagai ....

S10

DNA rekombinan adalah gabungan dari ....