Setiap organisma hidup (kecuali bacteria dan virus) dicipta untuk memiliki organ, kemudiannya setiap organ pula terdiri daripada pelbagai sel tisu, dan sel tisu pula terdiri daripada sejumlah sel-sel. Bagi setiap sel ini terdiri daripada pelbagai struktur halus yang digelar sebagai organelles. Asas pembinaan dan pembesaran satu-satu sel amat bergantung kepada penghasilan protein-protein dan setiap protein ini dihasilkan oleh struktur organelle yang digelar golgi apparatus yang maklumat untuk menghasilkan protein ini datang daripada satu transcript yang kita gelar sebagai RNA. RNA pula adalah salinan yang diubahsuai sedikit daripada maklumat asalnya iaitu DNA. DNA, terletak di dalam nucleus sesuatu sel dan dari sinilah kisah kehidupan bermula. Maha suci Allah dalam penciptaan.
Struktur sel yang kompleks tetapi cukup bijak dan sempurna dalam mewujudkan kehidupan.
Pendek kata, setiap organisma hidup, sama ada tumbuh-tumbuhan, haiwan, fungus, bakteria, virus, manusia, dan lain-lain semuanya mempunyai asas kod yang sama iaitu DNA. Dan dari sinilah peranan Bioteknologi muncul dengan membawa berbagai-bagai kaedah dan pemahaman dengan mengkaji segala jenis interaksi yang ada bermula dari sudut molecule asas yang membina DNA iaitu adenine (A), Guanine (G), Cytosine (C) dan Thymine (T). Susun atur keempat nitrogen base ini secara berbeza-beza mentafsirkan pelbagai jumlah protein yang mampu dihasilkan. Hanya dengan 4 bases ini sahaja sebuah kehidupan mampu tercipta. Dan Bioteknologi mengkaji kod ini pada lensa yang mampu diterjemahkan kepada aplikasi manusia.
Gambaran mudah bagaimana daripada DNA kita mampu menghasilkan protein
Ambil sahaja contoh satu bakteria mudah iaitu Escherichia coli. E. coli yang pada asasnya merupakan bakteria yang sudah banyak dikaji pada lensa sains telah banyak menyumbang kepada kefahaman kita terhadap bagaimana semua ini terjadi. Namun, masih banyak lagi yang kita ketahui. Masih banyak lagi khazanah dan perkara yang kita tidak terokai. Kita hanya mampu mengkaji secara detail untuk E. coli namun tidak lagi secara details makhluk-makhluk lain, ini pun sudah membuatkan kita kagum dengan ciptaan Allah.
Gambaran imej E. coli. Organisma model yang paling banyak dikaji sejak berabad-abad lalu.
Dengan teknologi yang terkini seperti high-throughput DNA sequencing technology, kita kini mampu 'membaca' lembaran susunan DNA yang wujud dalam setiap individu organisma. Dan untuk pengetahuan pembaca, DNA adalah kod yang universal. Hal ini bererti kita mampu 'menciplak' (copy and paste) sesuautu kod itu lalu dimasukkan ke dalam sel lain. Dan dari kaedah ini lahirlah apa yang kita panggil sebagai genetic engieering. Dan yang terkini dengan teknologi yang baru diketemui, kita juga telah mampu untuk menulis ataupun 'print' DNA secara sintetik dan dimasukkan ke dalam sesuatu sel (digelar sebagai synthetic biology) dengan teknik-teknik tertentu yang kita gelar sebagai transformation. Transformation juga adalah teknologi kehidupan dan bukannya manusia menciptanya. Transformation secara mudah bererti satu teknik yang memboleh kita memasukkan sesautu DNA asing ke dalam sesuatu sel baru. Dan kesannya kita mampu menghasilkan sesuatu teknologi yang memberi peluang kepada kita untuk menghasilkan produk-produk yang hebat seperti insulin, drugs, serta antibiotic pada kuantiti yang besar.
Genetic engineering juga lebih mudah 'copy and paste' sesuatu genes (susunan DNA) ke dalam sel baru
Synthetic Biology bermula apabila manusia kini mampu 'menulis' sendiri DNA menggunakan 'printer'
Banyak contoh teknologi yang kita peroleh dalam Bioteknologi asalnya datang daripada proses semula jadi. Dan ini adalah sebenarnya apa yang kita gelar sebagai Bioteknologi, memahami teknologi kehidupan dengan cara yang praktikal dan membawanya kepada aplikasi. Bioteknologi sangat menarik untuk diterokai dan telah lama mempengaruhi kehidupan manusia. Bioteknologi klasik bermula dari aspek fermentasi wine dan beer dan kemudiannya bercambah ke dalam bidang pertanian seterusnya melibatkan segala jenis aplikasi dalam segala benda hidup terutamanya dalam aspek pencarian molekul yang besar untuk digunakan sebagai ubat-ubatan. Paling besar peranan Bioteknologi ialah dalam penghasilan antibitok dan vaksinasi. Proses yang dahulu kita tidak tahu yang telah menyebabkan kematian berjuta-juta orang. Kini setelah kita menguasai, jumlah kematian disebabkan penyakit berjangkit telah berjaya diatasi dengan jayanya.
Peta minda mudah menggambar beberapa cabang-cabang Bioteknologi
Pasti sebagai ahli Bioteknologi, saya melihat Malaysia mempunyai peluang yang luas untuk maju ke hadapan dalam menguruskan dan mengeksploitasi biodiversiti yang kiita ada. Setiap individu organisma menyimpan sejuta khazanah protein, kita panggil sebagai novel proteins yang mempunyai potensi untuk tujuan tertentu seperti antimicrobial agents, enzymes, serta active agent untuk biopharmaceutical. Peranan Bioteknologi janga dipandang enteng, bahkan dalam kehidupan kita tanpa kita sedari produk-produk bioteknologi adalah sangat dekat dengan kita. Contohnya seperti detergents, ajinomoto, penapaian, soy sauce, artifical sweeteners aspartame, antibiotik serta lain-lain.Antara produk-produk antarabangsa ialah QuornTM, Genetically modified crops, Biofuel termasuklah bioethanol, biodiesel, pest and weed resistant crop, regenerative medicine, dan lain-lain. Semuanya memberi kemudahan mahupun menyediakan alternatif kepada produk yang sedia ada.
Usaha asas dan pertama ialah melahirkan cendekiawan dan para saintis yang cemerlang dalam Bioteknologi
Saya yakin, jika Malaysia menfokuskan kepada bidang ini saya pasti suatu hari nanti kita mampu melahirkan produk-produk yang berkualiti serta berdaya saing di persada dunia. Kajian demi kajian telah banyak dilakukan dan prosesnya seterusnya ialah untuk memastikan hasil novel tersebut mampu menembusi commercialization. Rakyat Malaysia perlu sedar bahawa kita memiliki khazanah alam yang sangat luas. Khazanah yang sekian lama kita simpan tanpa kita terokai. Sudah tiba masa untuk kita membuka mata untuk tidak lagi memandang rendah peranan Bioteknologi dalam kehidupan. Budaya Sains juga haruslah dipraktiskan secara amaliah. Aspek penaakulan yang tinggi mampu melahirkan individu pemikir yang hebat dan seterusnya mampu menjana-jana idea yang bernas dalam bidang ini.
Amin Rukaini Mustafa
BSc of Biotechnology
MSc of Biotechnology (current student)
University of Edinburgh, UK.
Bacaan lanjut:
Synthetic Biology
http://www.ploscollections.org/article/browseIssue.action?issue=info:doi/10.1371/issue.pcol.v02.i18
Bioteknologi
http://www.bio.org/node/517
Genetic Engineering
http://www.the-scientist.com/?articles.list/tagNo/298/tags/genetic-engineering/
0 comments:
Post a Comment