Insulin, hormon penting yang mengatur kadar gula darah, telah menjadi subjek penelitian medis yang intensif. Dengan kemajuan teknologi plasmid, produksi insulin telah mengalami revolusi, memungkinkan pasokan yang berkelanjutan dan hemat biaya.
Teknologi plasmid berpusat pada manipulasi molekuler untuk memasukkan gen yang diinginkan ke dalam organisme lain. Dalam kasus produksi insulin, gen insulin diisolasi dari sumber alami dan dimasukkan ke dalam plasmid, potongan kecil DNA melingkar. Plasmid ini kemudian ditransfer ke bakteri, di mana ia mereplikasi diri dan menghasilkan insulin.
Tahap Teknologi Plasmid
Pemotongan Plasmid
Plasmid pertama-tama harus dipotong untuk membuat lokasi penyisipan bagi gen insulin. Enzim restriksi, gunting molekuler, digunakan untuk membuat potongan spesifik pada plasmid, menghasilkan ujung lengket yang saling melengkapi.
Pemotongan Gen Insulin
Gen insulin juga dipotong menggunakan enzim restriksi yang sama. Hal ini menghasilkan ujung lengket yang cocok dengan ujung lengket pada plasmid yang telah dipotong.
Cangkok ke Bakteri Plasmid
Gen insulin yang telah dipotong kemudian dicangkok ke plasmid menggunakan ligase DNA, enzim yang menyatukan ujung-ujung lengket. Plasmid yang telah direkayasa ini, sekarang mengandung gen insulin, siap ditransfer ke bakteri.
Pembahasan dan Penjelasan
Proses teknologi plasmid melibatkan beberapa langkah kompleks yang saling bergantung:
Pemilihan Bakteri
Bakteri yang digunakan sebagai inang untuk produksi insulin dipilih karena kemampuannya tumbuh dengan cepat dan efisien. Spesies bakteri yang umum digunakan adalah Escherichia coli.
Kloning Gen
Setelah plasmid yang telah direkayasa ditransfer ke bakteri, bakteri akan mereplikasi plasmid dan gen insulin yang terkandung di dalamnya. Proses ini disebut kloning gen, menghasilkan banyak salinan gen insulin.
Ekspresi Gen
Untuk menghasilkan insulin, gen insulin yang diklon harus diekspresikan. Bakteri dimodifikasi untuk mengandung promotor, urutan DNA yang mengontrol ekspresi gen. Ketika promotor diaktifkan, gen insulin ditranskripsi menjadi RNA, yang kemudian diterjemahkan menjadi insulin.
Pemurnian Insulin
Insulin yang dihasilkan oleh bakteri dikumpulkan dan dimurnikan untuk menghilangkan kontaminan. Proses pemurnian melibatkan beberapa langkah, seperti sentrifugasi, filtrasi, dan kromatografi.
Kesimpulan
Teknologi plasmid telah merevolusi produksi insulin, menyediakan cara yang efisien dan hemat biaya untuk memenuhi permintaan insulin yang terus meningkat. Dengan kemajuan berkelanjutan dalam rekayasa genetika, teknologi ini kemungkinan akan terus memainkan peran penting dalam menyediakan terapi insulin yang aman dan efektif bagi jutaan orang yang hidup dengan diabetes.
