Genetik
5.4 Teknologi Kejuruteraan Genetik
Kejuruteraan Genetik
- Kejuruteraan genetik: pengubahsuaian genetik sesuatu organisma.
- Mula diperkenalkan sekitar 1971–1973 dan dikenali sebagai sains kejuruteraan genetik.
- Lazimnya dikaitkan dengan:
- DNA rekombinan;
- organisma termodifikasi genetik (GMO);
- terapi gen.
Teknologi DNA Rekombinan
- Menggabungkan DNA daripada dua spesies berbeza untuk menghasilkan ciri genetik baharu dan DNA hibrid.
- Contoh: DNA tumbuhan dengan DNA bakteria; DNA manusia dengan DNA kulat.
- Aplikasi buku teks: penghasilan insulin manusia oleh bakteria untuk pesakit diabetes melitus.
Penghasilan insulin manusia:
- Potong DNA manusia yang mengandungi gen insulin menggunakan enzim pemotong.
- Potong DNA plasmid bakteria menggunakan enzim pemotong.
- Gabungkan gen insulin dengan DNA plasmid dan masukkan DNA rekombinan ke dalam sel bakteria.
- Biarkan bakteria rekombinan mengganda di dalam tangki penapaian.
- Ekstrak dan tulenkan insulin manusia yang dihasilkan.
Organisma Termodifikasi Genetik (GMO)
- GMO ialah organisma—tumbuhan, haiwan, bakteria atau virus—yang diubah suai secara genetik untuk tujuan tertentu.
- Gen daripada spesies berbeza digabungkan; gen haiwan boleh digabungkan dengan gen tumbuhan atau bakteria.
- Menghasilkan ciri baharu yang mungkin tidak dapat dihasilkan melalui persilangan tradisional.
- Pengubahsuaian meningkatkan kualiti komersial, contohnya:
- rintangan terhadap perosak dan penyakit;
- buah lebih besar;
- nilai nutrisi lebih tinggi.
- Diaplikasikan pada padi, jagung dan kelapa sawit.
- Tanaman tahan perosak mengurangkan penggunaan racun perosak, lalu mengurangkan pencemaran alam sekitar.
Kesan Teknologi Kejuruteraan Genetik
| Kebaikan | Keburukan |
|---|---|
| Mengenal pasti penyakit baka dan membolehkan penyakit itu dirawat | Produk termodifikasi genetik boleh menyebabkan alahan dan kesan sampingan pada pengguna yang mempunyai alahan |
| Menghasilkan tanaman dan ternakan berkualiti | Spesies baharu boleh menyebabkan spesies asal pupus |
| Menghasilkan tanaman dan ternakan yang lebih tahan penyakit berbanding generasi sebelumnya | Boleh menyebabkan kesan sampingan seperti mutasi pada pengguna |
| Menghasilkan lebih banyak tanaman dalam masa tuaian yang lebih singkat | Boleh disalahgunakan secara tidak beretika untuk menghasilkan senjata biologi yang membahayakan manusia |
| Bakteria menghasilkan insulin dan enzim yang membantu kesihatan manusia | Boleh menghasilkan organisma yang sangat tahan terhadap pestisid |
- Teknologi ini membantu menyelesaikan kekurangan makanan dan kerosakan tanaman.
- Kebaikan dan risikonya perlu dipertimbangkan dalam perubatan—seperti penghasilan insulin dan enzim—dan pertanian—seperti tomato, kacang soya dan haiwan ternakan.
Etika dalam Teknologi Kejuruteraan Genetik
- Jalankan penyelidikan genetik dengan integriti yang tinggi supaya tidak menyalahi prinsip moral dan agama.
- Amalkan etika dan nilai murni dalam eksperimen; hormati sensitiviti agama dan moral.
- Nilai isu etika yang melibatkan pengklonan dan biohazard.
- Kuatkuasakan undang-undang dan peraturan untuk mencegah penyalahgunaan serta mendidik pengkaji supaya memahami dan mengikuti perkembangan kejuruteraan genetik.
- Kawalan etika mesti mengekalkan manfaat yang sah:
- menghasilkan insulin untuk pesakit diabetes melitus;
- menangani kekurangan makanan dan kerosakan tanaman.
Answer practice questions to test your knowledge
Practice