Teknik Mikroinjeksi TINJAUAN PUSTAKA

5 konstruksi DNA ini ternyata menimbulkan beberapa masalah misalnya hal yang tidak dapat diterima untuk ikan-ikan yang dikonsumsi manusia dan meningkatnya resiko ekologi Rajesh Majumdar, 2006. Konstruksi DNA yang terdiri dari sekuen- sekuen ”all-piscine” telah dilaporkan oleh beberapa peneliti. Salah satunya penelitian yang dilakukan oleh Du et al. 1992 dalam Rahman Maclean 1999, yang menggunakan suatu konstruksi gen opAFPcsGH yang mengandung gen GH salmon chinook Oncorhynchus tschawytscha yang dikontrol oleh sekuen promoter protein antibeku dari ikan ocean pout Macrozoarces americanus untuk menghasilkan transgenik salmon Atlantik Salmo salar. Peningkatan pertumbuhan ikan salmon transgenik tersebut dilaporkan 2 sampai 6 kali lipat melebihi kontrol. Contoh lainnya, ikan hias strain baru yaitu ikan zebra memiliki warna tertentu yang dapat terlihat pada kondisi cahaya biasa dengan mengintroduksikan gen GFP green fluorescent protein, YFP yellow fluorescent protein dan RFP red fluorescent protein Gong et al., 2002. Ikan dipertimbangkan sebagai kandidat yang paling baik untuk pemasaran hewan transgenik pertama untuk konsumsi manusia Zbikowska, 2003. Hal ini disebabkan karena ikan memiliki banyak keuntungan dibandingkan dengan hewan lain seperti mamalia, yaitu fekunditas yang tinggi, pembuahannya eksternal dan perkembangan embrio yang dapat diamati dengan mudah. Selain itu proses embriogenesis cepat melalui pembentukan dan tahap morfologi yang jelas karena embrio transparan Winkler et al., 1990; Iyengar et al., 1996. Penggunaan ikan khususnya dalam penelitian juga dapat menurunkan eksploitasi mamalia secara signifikan, mengurangi biaya dan waktu Zbikowska, 2003.

2.2 Teknik Mikroinjeksi

Beberapa teknik transgenesis dapat digunakan untuk mengintroduksikan fragmen DNA asing ke dalam embrio atau gamet spesies akuatik. Saat ini teknik yang umum digunakan adalah mikroinjeksi, elektroporasi, dan transfer gen dengan mediasi sperma Tsai, 2003. Masing-masing teknik ini memiliki keuntungan dan kerugian bergantung pada spesies hewan yang digunakan untuk 6 studi transfer gen. Contohnya mikroinjeksi dan elektroporasi saat ini digunakan untuk transfer gen pada ikan yang bertelur, sedangkan teknik lainnya seperti transfer gen mediasi vektor retroviral digunakan pada ikan yang melahirkan anak tanpa bertelur Sarmasik, 2002. Mikroinjeksi merupakan teknik yang dipertimbangkan paling efektif dalam transfer gen pada vertebrata tingkat tinggi seperti tikus dan domba. Dalam teknik ini, transgen secara langsung dimikroinjeksikan ke dalam pronukleus telur- telur yang telah dibuahi Sarmasik, 2002. Aplikasi mikroinjeksi pada ikan sendiri memiliki beberapa kelemahan seperti nukleus dari telur yang telah dibuahi sangat sulit diidentifikasi di bawah mikroskop karena nukleus telur kecil dan volume sitoplasma yang besar, korion telur yang sangat keras seperti telur pada ikan salmon yang menyebabkan telur sulit ditembus oleh jarum mikroinjeksi Yoshizaki, 2001. Untuk mengatasi masalah-masalah ini, beberapa peneliti membuat ikan transgenik dengan cara penyuntikan gen dengan jumlah copy yang banyak ke dalam sitoplasma telur yang telah dibuahi sebagai alternatif penyuntikan ke inti telur Alimuddin et al., 2003. Untuk mengatasi masalah korion telur yang keras, korion dapat dibuang dengan menggunakan proteinase dan selanjutnya telur dapat disuntik dengan mudah Ueno et al., 1994 dalam Alimuddin et al., 2003. Selain itu, perkembangan embrio yang cepat setelah pembuahan dan sel tunggal telur yang telah dibuahi dalam beberapa jam berubah menjadi embrio multiseluler. Ini mengimplikasikan bahwa jika injeksi transgen tidak dilakukan secepatnya dalam beberapa jam pertama, walaupun injeksi itu berhasil akan menghasilkan ikan dewasa yang mosaik untuk transgen Rahman Maclean, 1991. Umumnya transgen yang diinjeksikan pada tahap 1 sel dapat terintegrasi ke dalam genom semua sel. Akan tetapi integrasi ini seringkali hanya ada setelah beberapa kali pembelahan sel yang menghasilkan embrio yang tidak membawa transgen atau disebut mosaik Beaumont Hoare, 2003.

2.3 Promoter