BAB I PENDAHULUAN
Semua sifat yang dimiliki oleh organisme ditentukan oleh gen-gen yang dimilikinya. Gen merupakan bagian-bagian dari urutan asam nukleat yang terdapat pada
DNA. Terdapat dua kategori gen, yaitu gen struktural dan gen regulator. Gen-gen struktural mengkode urutan asam amino dalam protein, seperti enzim, yang menentukan
kemampuan biokimia dari organisme pada reaksi katabolisme dan anabolisme, atau berperan sebagai komponen tetap pada struktur sel. Gen-gen regulator berfungsi
mengontrol tingkat ekspresi gen struktural, mengatur laju produksi protein produknya dan berhubungan dengan respon terhadap signal intra dan ekstraselular.
Penemuan struktur double heliks DNA oleh James Watson dan Crick 1953, telah membuka pengertian tentang replikasi, transkripsi dan translasi dari gen. Sejak
saat itu terdapat perkembangan yang spektakular tentang interaksi kompleks yang dibutuhkan untuk mengekspresikan kode informasi kimia dalam molekul DNA menjadi
komponen sel dan organisme. Perubahan molekul DNA akan menyebabkan organisme berevolusi dan beradaptasi dengan lingkungan baru. Secara alami, perubahan molekul
DNA dari organisme dapat terjadi melalui dua cara, yaitu: melalui mutasi, dimana terjadi penggantian substitusi, penghapusan delesi atau penambahan adisi satu atau
lebih bagian dari molekul DNA, dan melalui pertukaran informasi genetik atau DNA antara organisme sejenis melalui peristiwa reproduksi seksual.
Pada beberapa dekade yang lalu, genetika klasik merupakan satu-satunya ilmu untuk mempelajari penurunan sifat dan memanipulasinya. Namun, dalam beberapa
tahun terakhir ini, teknik-teknik baru telah memungkinkan untuk merubah materi genetik dari organisme, bahkan dapat menukarkan materi genetik antara organisme
yang berbeda. Manipulasi materi genetik dapat dilakukan pada tingkat organisme, tingkat sel dan tingkat molekular.
Teknologi manipulasi molekular dari molekul DNA dan RNA dikenal dengan istilah rekayasa genetika atau teknologi DNA rekombinan. Teknologi ini telah
membawa perubahan yang dramatis dalam bidang bioteknologi. Dengan teknologi ini, kita dapat mengganti, menambah, atau mengurangi bagian dari molekul DNA dengan
tingkat ketepatan yang tinggi dan produknya dapat diidentifikasi dengan mudah.Teknologi ini telah memungkinkan kita dapat mengisolasi, memanipulasi dan
mengeksprsikan gen menjadi protein. Industri-industri mulai tertarik untuk
8
menghasilkan organisme tipe baru, dan sejumlah senyawa, untuk kepentingan terapi, diagnosa, proses industri, komoditi kimia, sampai ke pengolahan limbah.
Manfaat pertama teknologi ini dibidang pengobatan adalah ekspresi dan isolasi sejumlah protein terapi termasuk antibodi. Beberapa dari protein hasil rekayasa
genetika ini telah digunakan untuk manusia. Dalam bidang industri, tujuan pemanfaatan bioteknologi adalah untuk mengoptimasi sifat karakteristik tertentu dari suatu
organisme seperti, produksi enzim spesifik atau pembentukan suatu produk.
9
BAB II ASAM NUKLEAT DAN PROTEIN
Kategori