1.
LATAR
BELAKANG
Bioteknologi adalah suatu cabang
ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup baik itu bakteri, fungi, virus, dan lain-lain
maupun produk dari makhluk hidup enzim, alkohol dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa.
Pada zaman sekarang ini perkembangan Bioteknologi tidak hanya semata – mata
pada bidang ilmu biologi saja melainkan juga perkembangan pada bidang – bidang
ilmu murni dan terapan lain seperti biokimia, computer, genetika, biologi
molekuler, maupun mikrobiologi. Penerapan bioteknologi dalam kehidupan sudah
banyak dilakukan oleh para ahli. Beberapa penerapan dalam bidang teknologi yang
sudah banyak dilakukan misalnya bidang teknologi pangan adalah pembuatan
bir, roti, maupun keju, pemuliaan tanaman untuk
menghasilkan varietas-varietas baru di bidang pertanian, serta pemuliaan dan reproduksi hewan. Di
bidang medis, penerapan
bioteknologi pada masa lalu dibuktikan antara lain dengan penemuan vaksin, antibiotik, dan insulin.
Pada zaman sekarang, di Negara –
Negara maju dan berkembang bioteknologi berkembang dengan sangat pesat.
Kemajuan ini ditandai dengan
ditemukannya berbagai macam teknologi seperti
rekayasa genetika, kultur jaringan, DNA rekombinan pengembangbiakan sel induk,
kloning, dan lain-lain. Teknologi ini memungkinkan kita untuk memperoleh
penyembuhan penyakit-penyakit genetik maupun kronis yang belum dapat
disembuhkan. Selain itu Hal – hal yang mendorong perkembangan bioteknologi ini
adalah untuk meningkatkan mutu baik itu dalam bidang pangan, medis, maupun
bidang kehidupan lainnya. Bioteknologi secara umum berarti meningkatkan
kualitas suatu organisme melalui aplikasi teknologi. Aplikasi teknologi
tersebut dapat memodifikasi fungsi biologis suatu organisme dengan menambahkan
gen dari organisme lain atau merekayasa gen pada organisme tersebut. Salah satu
penerapan bidang bioteknologi yang sering dibicarakan orang yaitu Kloning. Dimana dengan dilakukannya kloning ini maka
akan bermanfaat bagi kehidupan manusia baik itu dalam bidang pengobatan maupun
yang lainnya.
2.
DEFINISI KLONING
Secara
definisi, Kloning adalah suatu upaya untuk memproduksi sejumlah individu yang
secara genetic sama persis (identik). Sedangkan istilah klon adalah sekelompok
organisme hewan maupun tumbuh-tumbuhan yang dihasilkan melalui reproduksi
aseksual dan berasal dari satu induk yang sama. Setiap anggota dari klon
tersebut mempunyai susunan dan jumlah gen yang sama dan kemungkinan besar
fenotipnya juga sama. Kloning didasarkan pada prinsip bahwa setiap makhluk
hidup mempunyai kemampuan totipotensi yang artinya setiap sel mempunyai
kemampuan untuk menjadi individu.
3.
SEJARAH KLONING
Kata kloning,
dari kata Inggris clone, pertama kali diusulkan oleh Herbert Webber pada
tahun 1903 untuk mengistilahkan sekelompok makhluk hidup yang dilahirkan tanpa
proses seksual dari satu induk. Secara alami kloning hanya terjadi pada tanaman
: menanam pohon dengan stek. Kloning pada tanaman
dalam arti melalui kultur sel mula-mula dilakukan pada tanaman wortel. Dalam
hal ini sel akar wortel dikultur, dan tiap selnya dapat tumbuh menjadi tanaman
lengkap. Teknik ini digunakan untuk membuat klon tanaman dalam perkebunan. Dari
sebuah sel yang mempunyai sifat unggul, kemudian dipacu untuk membelah dalam
kultur, sampai ribuan atau bahkan sampai jutaan sel. Tiap sel mempunyai susunan
gen yang sama, sehingga tiap sel merupakan klon dari tanaman tersebut.
Kloning
pada hewan dilakukan mula-mula pada amfibi (kodok), dengan mengadakan
transplantasi nukleus ke dalam telur kodok yang dienukleasi. Sebagai donor
digunakan nukleus sel somatik dari berbagai stadium perkembangan. Ternyata
donor nukleus dari sel somatik yang diambil dari sel epitel usus kecebong pun
masih dapat membentuk embrio normal. Keberhasilan ini tentu memicu penelitian lebih
lanjut tentang kemungkinan penerapan teknologi kloning ini pada hewan lain dan
manusia. Hingga akhirnya pada tanggal 13 Oktober 1993, dua peneliti Amerika,
Jerry L. Hall dan Robert J. Stillman dari Universitas George Washington
mengumumkan hasil kerjanya tentang kloning manusia dengan menggunakan metode
embryo splitting (pemisahan embrio ketika berada dalam tahap totipotent) atas
embrio yang dibuat secara in vitro fertilization (IVF). Dari proses embryo
splitting tersebut, Hall dan Stillman mendapatkan 48 embrio baru yang
secara genetis sama persis. 18 Penelitian terhadap kloning ini pun tetap
berlanjut. Sejarah tentang hewan kloning telah muncul sejak tahun 1900, tetapi
hewan kloning baru dapat dihasilkan lewat penelitian Dr. Ian Willmut seorang
ilmuwan Skotlandia pada tahun 1997, dan untuk pertama kali membuktikan bahwa
kloning dapat dilakukan pada hewan mamalia dewasa. Metode kloning yang
digunakan untuk mengklon biri-biri tersebut adalah metode Somatic Cell
Nuclear Transfer (SCNT). Hewan kloning tersebut dihasilkan dari inti sel
epitel kambing domba dewasa yang dikultur dalam suatu medium, kemudian
ditransfer ke dalam ovum domba yang kromosomnya telah dikeluarkan, yang
akhirnya menghasilkan anak domba kloning yang diberi nama Dolly.
Kloning domba
Dolly merupakan peristiwa penting dalam sejarah kloning. Dolly direproduksi
tanpa bantuan domba jantan, melainkan diciptakan dari sebuah sel kelenjar susu
yang di ambil dari seekor domba betina. Dalam proses ini Dr. Ian Willmut
menggunkan sel kelenjar susu domba finndorset sebagai donor inti sel dan sel
telur domba blackface sebagi resepien. Sel telur domba blackface dihilangkan
intinya dengan cara mengisap nukleusnya keluar dari selnya menggunakan pipet
mikro. Kemudian, sel kelenjar susu domba finndorset difusikan
(digabungkan) dengan sel telur domba blackface yang tanpa nukleus. Proses
penggabungan ini dibantu oleh kejutan/sengatan listrik, sehingga terbentuk fusi
antara sel telur domba blackface tanpa nucleus dengan sel kelenjar susu dompa
finndorsat. Hasil fusi ini kemudian berkembang menjadi embrio dalam tabung percobaan
dan kemudian dipindahkan ke rahim domba blackface. Kemudian embrio berkembang
dan lahir dengan ciri-ciri sama dengan domba finndorset.
Kloning domba Dolly termasuk teknologi
transfer inti sel reproduktif kloning. Pada tipe reproduktif, DNA yang berasal
dari sel telur hewan dihilangkan dan diganti dengan DNA yang berasal dari sel
somatic (kulit, rambut, dan lain-lain) hewan dewasa yang lain. Jadi, domba hasil kloning merupakan domba hasil perkembangbiakan secara
vegetatif (aseksual) karena sel telur tidak dibuahi oleh sperma.
4.
MACAM-MACAM KLONING
1)
Kloning pada tumbuhan
Penelitian rekayasa
teknologi kloning pada tumbuhan melahirkan dua jenis tumbuhan yang sama persis
terutama pada tanaman-tanaman produktif. Kloning pada tumbuhan jauh lebih
dahulu berkembang, yang kemudian dalam prakteknya dikenal cara cangkok,
okulasi, dan stek. Klonig dapat dilakukan dari sel-sel tumbuhan, baik dari
akar, batang, dan daun. Sel-sel dibuat cloning bisa ditempatkan pada media yang
sesuai dapat ditumbuhkan menjadi individu baru yang sempurna. Prosesnya adalah
memotong organ tumbuhan yang diinginkan. Lalu mencari kultur jaringan
(eksplan), mengambil selnya dan memindahkan ke media berisi nutrisi agar cepat
tumbuh. Eksplan ini akan menggumpal menjadi gumpalan yang bernama kalus. Kalus
adalah cikal bakal akar, batang, dan daun. Kalus kemudian ditanam dimedia tanah
dan akan menjadi sebuah tanaman baru.
Gambar. Kultur Jaringan pada tumbuhan
2)
Kloning pada katak
Penelitian untuk kloning
pada katak pertama kali dilakukan oleh John Gordon pada tahun 1975. Teknik ini
dilakukan dengan mengambil sel telur katak yang belum dibuahi dan menghancurkan
nukleusnya dengan radiasi. Selanjutnya inti sel telur itu diganti dengan inti
sel yang berasal dari sel tubuh. Dalam percobaan, inti sel diambil dari nucleus
sel udu katak betina sejenis, maka akan terbentuk individu baru. Zigot ini
nantinya dipelihara dalam medium pembiakan, yakni katak betina.
3)
Kloning pada tikus
Percobaan ini dilakukan
dengan mengambil sel telur tikus betina setelah hewan itu kawin. Lalu init sel
telur atau inti sel spermatozoid dikeluarkan salah satunya sebelum bergabung.
Maka sel telur sekarang hanya akan mempunyai satu inti saja, inti sel telur
atau in sel sperma. Kromosom kemudian akan dirangsang sehingga akan membelah.
Sel telur akan memiliki kromosom lengkap yang semuanya berasal dari salah satu
induk. Setelah itu embrio akan tumbuh dan ditanamkan pada rahim tikus betina.
4)
Kloning pada domba
Langkah kloning pada domba dimulai
dengan pengambilan sel puting susu seekor domba. Sel ini disebut sel somatis
(sel tubuh). Dari domba betina lain diambil sebuah ovum (sel telur) yang
kemudian dihilangkan inti selnya. Proses berikutnya adalah fusi (penyatuan) dua
sel tersebut dengan memberikan kejutan listrik yang mengakibatkan ‘terbukanya’
membran sel telur sehingga kedua sel bisa menyatu. Dari langkah ini telah
diperoleh sebuah sel telur yang berisi inti sel somatis. Ternyata hasil fusi
sel tersebut memperlihatkan sifat yang mirip dengan zigot, dan akan mulai
melakukan proses pembelahan.
Gambar Teknik Kloning pada Domba
Gambar Teknik kloning pada domba
Sebagai langkah terakhir, ‘zigot’ tersebut akan ditanamkan
pada rahim induk domba betina, sehingga sang domba tersebut hamil. Anak domba
yang lahir itulah yang dinamakan Dolly, dan memiliki sifat yang sangat sangat
mirip dengan domba donor sel puting susu tersebut di atas.
Kloning akan berhasil
apabila nukleus ditransplantasikan ke dalam sel yang akan menghasilkan embrio
(sel telur) termasuk sel germa. Sel germa adalah sel yang menumbuhkan telur
dari sperma.
5.
MANFAAT KLONING
Secara
garis besar kloning bermanfaat:
1) Untuk pengembangan ilmu pengetahuan
Manfaat kloning terutama dalam
rangka pengembangan biologi, khususnya reproduksi-embriologi dan diferensiasi.
Dengan pengembangan ilu pengetahuan baru di bidang bioteknologi akan membuka
peluang lebar bagi peneliti untuk menemukan cara baru lagi untuk memecahkan
masalah-masalah yangberujung pada peningkatan kesejahteraan masyarakat.
2) Untuk mengembangkan dan memperbanyak bibit unggul
Seperti telah kita ketahui, pada
sapi telah dilakukan embrio transfer. Hal yang serupa tentu saja dapat juga
dilakukan pada hewan ternak lain, seperti pada domba, kambing dan lain-lain.
Dalam hal ini jika nukleus sel donornya diambil dari bibit unggul, maka anggota
klonnya pun akan mempunyai sifat-sifat unggul tersebut. Sifat unggul tersebut
dapat lebih meningkat lagi, jika dikombinasikan dengan teknik transgenik. Dalam
hal ini ke dalam nukleus zigot dimasukkan gen yang dikehendaki, sehingga
anggota klonnya akan mempunyai gen tambahan yang lebih unggul.
3) Untuk tujuan diagnostik dan terapi
Sebagai contoh jika sepasang suami
isteri diduga akan menurunkan penyakit genetika thalasemia mayor. Dahulu
pasangan tersebut dianjurkan untuk tidak mempunyai anak. Sekarang mereka dapat
dianjurkan menjalani terapi gen dengan terlebih
dahulu dibuat klon pada tingkat blastomer. Jika ternyata salah satu klon
blastomer tersebut mengandung kelainan gen yang menjurus ke thalasemia mayor,
maka dianjurkan untuk melakukan terapi gen pada blastomer yang lain, sebelum
dikembangkan menjadi blastosit.
Contoh lain adalah mengkultur sel pokok (stem
cells) in vitro, membentuk organ atau jaringan untuk menggantikan organ
atau jaringan yang rusak. Mengingat fakta bahwa sel dapat
dimanipulasi untuk meniru jenis sel lain,
ini dapat memberikan cara baru untuk mengobati penyakit seperti kanker dan
Alzheimer. Kloning juga menawarkan harapan kepada orang yang membutuhkan
transplantasi organ. Orang-orang yang membutuhkan transplantasi organ untuk
bertahan hidup akibat suatu penyakit
sering menunggu bertahun-tahun untuk
donor mendapatkan donor yang
cocok. Dengan teknologi kloning maka pasien tidak perlu
menunggu lama untuk donor transplantasi organ tersebut.
4) Menolong
atau menyembuhkan pasangan infertil mempunyai turunan
Manfaat yang tidak kalah penting adalah bahwa kloning
manusia dapat membantu/menyembuhkan pasangan infertil mempunyai turunan. Secara
medis infertilitas dapat digolongkan sebagai penyakit, sedangkan secara
psikologis ia merupakan kondisis yang menghancurkan, atau membuat frustasi.
Salah satu bantuan ialah menggunakan teknik fertilisasi in vitro. (in
vitro fertilization = IVF). Namun IVF tidak dapat menolong semua pasangan
infertil. Misalnya bagi seorang ibu yang tidak dapat memproduksi sel telur atau
seorang pria yang tidak dapat menghasilkan sperma, IVF tidak akan membantu.
Dalam hubungan ini, maka teknik kloning merupakan hal
yang revolusioner sebagai pengobatan infertilitas, karena penderita tidak perlu
menghasilkan sperma atau telur. Mereka hanya memerlukan sejumlah sel somatik
dari manapun diambil, sudah memungkinkan mereka punya turunan yang mengandung
gen dari suami atau istrinya.
5) Melestarikan species langka
Meskipun upaya terbaik dari konservasionis di seluruh
dunia, beberapa spesies yang hampir punah. Kloning Dolly sukses merupakan
langkah pertama dalam melindungi satwa langka. Contoh lainnya
adalah hasil cloning yang melahirkan Noah, hewan gaur (spesies dari Asia
Tenggara yang mirip bison), yang merepresentasikan percobaan pertama yang
dilakukan oleh para ilmuwan untuk mengkloning hewan yang terancam punah. Para
ilmuwan di Amerika berharap bisa mengambil langkah besar dalam upaya melindungi
spesies yang terancam punah dengan melahirkan kloningan gaur di sebuah
peternakan di Iowa.
6) Meningkatkan pasokan makanan
Kloning
dapat menyediakan sarana budidaya tanaman yang lebih kuat dan lebih tahan terhadap
penyakit, sambil menghasilkan produk lebih.
Hal yang sama bisa terjadi pada ternak serta di mana penyakit seperti penyakit
kaki dan ulut bisa menjadi eradicated. Kloning karena itu bisa secara efektif
memecahkan masalah pangan dunia dan meminimalkan atau mungkin kelaparan.
6.
EFEK
NEGATIF KLONING
Jika kloning pada
tanaman bertujuan menghasilkan tanaman baru yang memiliki sifat-sifat identik
dengan induknya maka kloning pada tanaman akan menghasilkan individu baru yang
sama dengan sifat induknya. Hal ini hal ini akan menurunkan keanekaragaman
tanaman baru yang dihasilkan. Tentu hal ini akan menurunkan keanekaragaman
tanaman baru yang dihasilkan. Akibatnya, keanekaragaman tumbuhan yang merupakan
sumber daya alam hayati pun akan semakin menurun. Demikian juga kloning pada
hewan, akan menurunkan keanekaragaman hewan. Keanekaragaman genetik memainkan
peran yang sangat penting dalam sintasan dan adaptabilitas suatu spesies,
karena ketika lingkungan suatu spesies berubah, variasi gen yang kecil
diperlukan agar spesies dapat bertahan hidup dan beradaptasi. Spesies yang
memiliki derajat keanekaragaman genetik yang tinggi pada populasinya akan
memiliki lebih banyak variasi alel yang dapat diseleksi. Seleksi yang memiliki
sangat sedikit variasi cenderung memiliki risiko lebih besar. Dengan sedikitnya
variasi gen dalam spesies, reproduksi yang sehat akan semakin sulit, dan
keturunannya akan menghadapi permasalahan yang ditemui.
Kloning pada
hewan dan manusia masih dipertentangkan karena akibat yang ditimbulkan seperti
contohnya: resiko kesehatan terhadap individu hasil kloning. Beberapa kalangan
berpendapat bahwa kloning manusia dapat disalahgunakan untuk menciptakan
spesies atau ras baru dengan tujuan yang bertentangan dengan nilai kemanusiaan.
Lagipula, kloning pada mamalia belum sepenuhnya sempurna. Dapat dilihat dari
domba Dolly yang menderita berbagai penyakit dan berumur pendek. Setelah hidup
hanya 6 tahun (umur domba biasanya mencapai 11-12 tahun), Dolly mati muda
disebabkan penyakit paru-paru yang biasanya menyerang domba-domba yang lanjut
usia. Dolly juga mengidap penyakit arthritis, mengerasnya sendi-sendi dan
engsel tulang, lagi-lagi penyakit yang biasa ditemukan pada domba yang sudah
mulai uzur. Penelitian sesudah kematiannya, menunjukkan bahwa Dolly memiliki
telomer yang lebih pendek daripada domba normal seusianya. Telomer adalah
bagian yang melindungi ujung-ujung kromosom (bundelan rantai DNA) yang memendek
setiap kali sebuah sel membelah, atau boleh dikatakan setiap saat individu itu
bertumbuh. Individu hasil kloning sel-selnya diperoleh dari induknya. Ini
berarti umur sel-sel hasil kloning pun sama dengan umur sel-sel induknya. Oleh
karena itu, individu hasil kloning pun akan memiliki umur sama dengan induknya.
Dolly di kloning dari domba yang berusia 6 tahun dan hasil penelitian ini
seolah-olah menunjukkan bahwa tubuh Dolly sudah berumur 6 tahun pada saat
dilahirkan.
Terjadi kekacauan
kekerabatan dan identitas diri dari klon maupun induknya. Klon atau individu
hasil kloning akan diangggap sebagai kopian dari individu lain yang dianggap
sebagai induknya karena memiliki sifat yang sama dengan induknya. Sehinggga
terjadi kekacauan apakah status klon tersebut adalah anak atau merupakan
kembaran dari individu aslinya.
Tujuan kloning ini adalah untuk menciptakan mahluk baru,
sehingga banyak yang berpendapat ini adalah upaya “playing GOD” yang tidak
dapat dibenarkan. Hal ini memicu kontroversi tentang cloning di berbagai
belahan dunia. Berbagai kalangan mereaksi dengan keras bahwa jika teknologi ini
diterapkan pada manusia, maka teknologi kloning sungguh tidak dapat dibenarkan
secara moral. Teknologi kloning pada manusia akan menimbulkan begitu banyak
persoalan etis dan moral yang amat serius. Salah satu contoh pelarangan
teknologi kloning pada manusia muncul dari National Bioethics Advisory
Commision (Amerika Serikat) yang menyatakan bahwa: “Untuk saat ini, secara
moral tidak dapat diterima bila seseorang mencoba untuk menciptakan anak dengan
mempergunakan teknik somatic cell nuclear transfer kloning, baik secara pribadi
maupun secara umum, baik dalam lingkup riset maupun dalam lingkup klinis”. Hal
yang sama juga terjadi di Parlemen Uni Eropa yang melarang setiap negara
anggotanya melakukan kloning terhadap manusia. Meski demikian, perdebatan
mengenai kloning pada manusia masih terus berlanjut.
Hingga waktu ini sikap para ilmuwan, organisasi profesi
dokter dan masyarakat umumnya menyatakan bahwa pengklonan individu yaitu
pengklonan untuk tujuan reproduksi (reproductive cloning) dengan
menghasilkan manusia duplikat, kembaran identik, manusia fotokopi yang berasal
dari sel induk dengan cara implantasi inti sel tidak dibenarkan, tetapi untuk
tujuan terapi (therapeutic cloning) dianggap etis.
Etika tentang klonasi/kloning dalam adeddum Buku Kedokteran
Indonesia disebutkan bahwa menolak dilakukan kloning terhadap manusia karena
upaya itu mencerminkan penurunan derajat serta martabat manusia sampai
setingkat bakteri. Sehingga para ilmuwan dihimbau untuk tidak melakukan klonasi
dalam kaitan dengan reproduksi manusia. Tetapi mendorong ilmuwan untuk tetap
menggunakan bioteknologi kloning pada:
a.
Sel atau jaringan
dalam upaya meningkatkan derajat kesehatan melalui antara lain: pembuatan zat
anti atau antigen monoclonal yang banyak digunakan dalam bidang kedokteran baik
aspek diagnostic maupun dalam pengobatan.
b.
Dalam sel maupun
jaringan hewan dalam upaya penelitian kemungkinan penggunaan klonasi organ
serta penelitian lebih lanjut tentang kemungkinan digunakannya klonasi organ
manusia untuk kepentingan dirinya
sendiri.
Kajian bioetika sangat perlu
dilakukan dengan seksama, dalam menilai masalah kloning. Yang sangat utama
untuk diperhatikan adalah seharusnya kloning hanya dilakukan untuk kepentingan
kesejahteraan kehidupan serta tidak menyalahi etika dan moral.Sumber:
Campbell.Neil A,dkk.BIOLOGI
Edisi Kelima Jilid I.Jakarta:Erlangga.
Online. http://abishaqief.blogspot.com/2010/05/sekilas-tentang-kloning.html(diakses: 22 Oktober 2013)
Online.http://biologimediacentre.com/bioteknologi-2-teknologi-cloning-untuk-menciptakan-makhluk-hidup-tanpa-perkawinan/#sthash.jJ3Y0K8a.dpuf (diakses:
22 Oktober 2013)
Thank you for the information
BalasHapus