Siri III: Keperluan Malaysia terhadap Bioteknologi

Dalam siri I yang lepas, saya telah ungkapkan serba sedikit prospek bidang yang wujud dalam bioteknologi manakala dalam siri II, saya menghujahkan beberapa karakter yang diperlukan oleh seorang ahli bioteknologi. 

Pada entri kali ini, saya akan cuba mengupas satu isu yang agak kritikal iaitu sejauhmanakah prestasi bioteknologi di Malaysia pada masa sekarang dan seterusnya cuba mensasarkan unjuran keperluan ataupun kebergantungan Malaysia terhadap bioteknologi. 

Dasar Pemilihan Bioteknologi Negara

Pada tahun 2005, kerajaan Malaysia telah melancarkan The National Biotechnology Policy (BIOTEK) menyedari hakikat bahawa Malaysia memerlukan Bioteknologi bagi mencapai status negara maju pada 2020 dengan memajukan teknologi mengeksploitasi sumber alam semula jadi. Maka, bermulalah satu era baru bioteknologi di Malaysia. Bioteknologi yang dahulunya sekadar di khayalan kini mula dibawa ke pentas realisasi. 

Khayalan atau Realistik?

Bidang bioteknologi pasti akan mendapat tanggapan skeptikal bagi sesetengah individu yang cetek fikirannya bahkan daripada mereka yang terlibat dalam bidang professional termasuklah doktor perubatan sendiri. Bioteknologi seringkali menjadi tanda tanya dan persoalan yang masih tiada jawapan yang jelas di hadapan mata bagi mereka. Ironinya, sedar mahupun tidak sedar, impak bioteknologi terhadap dunia bukan khayalan, tetapi yang berkhayal hanyalah mereka yang tidak pernah mengenali bioteknologi dengan dekat. Ironi, seorang doktor bisa meragui bioteknologi tetapi pada masa yang sama beliau jarang meragui peranan antibiotik dalam melawan jangkitan kuman. Beliau juga tidak pernah kekok memberi khidmat suntikan vaksin kepada para pesakit, juga insulin dan ubat-ubatan lain. Hakikatnya, hampir kebanyakan ubat, antibiotik, vaksin merupakan salah satu hasil daripada kemajuan bioteknologi!

Bukan sedakar itu, bioteknologi bukan sahaja berfokus kepada bidang perubatan dan kesihatan bahkan ianya menjangkaui bidang perikanan, pertanian, mikrobiologi, marin, industri. 

Selagi mana wujudnya peranan biologi dalam kehidupan, di situlah realistiknya bioteknologi, dan di situlah juga akan wujud mereka yang masih berkhayal akan realistiknya bioteknologi. Jika tidak, sudah tentu Malaysia tidak akan mensia-siakan melabur dalam memajukan infrakstruktur ke arah kemapanan bioteknologi. 

Biodiversiti Malaysia: Ayo berikan kepada Barat!

Ayo kita berikan biodiversiti yang wujud di Malaysia ini kepada Barat, mari kita lihat apa akan jadi. Perkara pertama mereka akan buat ialah mengerahkan seluruh tenaga para saintis moden mereka untuk mengkaji segala macam sumber organisme yang ada di tanah Malaysia ini. Kerajaan mereka akan peruntukkan berbilion-bilion ke arah research & development, mencari penemuan demi penemuan untuk kegunaan dan dipasarkan kepada masyarakat dunia. Segala jenis tumbuh-tumbuhan akan disampelkan, segala jenis haiwan pula akan ditaksonomikan, segala  genom mikroorganisma akan disequencekan ke dalam bioinformatik untuk kegunaan masa hadapan, menghasilkan berbagai-bagai jenis produk seperti hormon dan protein dari sekecil-kecil makmal sehinggalah kepada produksi skala besar. 

Mereka akan mencari jalan untuk menghasilkan biofuel, mungkin ladang kelapa sawit di Malaysia akan ditukarkan kepada ladang biodiesel terbesar di dunia. Mungkin ladang tebu di Malaysia akan ditukarkan kepada ladang bioethanol termasyur di dunia. Segala jenis biomass, mereka akan cuba kaji untuk tukarkan kepada sumber tenaga yang mampu mengurangkan kebergantungan kepada petrol. 

Ayo, berikan biodiversiti kita kepada mereka. Pasti mereka akan hasilkan berbagai-bagai penemuan di luar jangkaan kita. 

Persoalannya, kenapa? Kerana mereka memiliki kepakaran, ilmu, kewangan dan juga sasaran.

Di manakah kita?

Malaysia pada tahun 2015 ini sudah berada di tahap yang sedikit matang, 10 tahun pengalaman telah memberi banyak pendedahan dalam bioteknologi. Agensi pemaju telah dilantik dan bekerja keras memajukan bioteknologi -Biotech Corportions. Beberapa isu penting seperti pembangunan teknologi, modal insan, research funding, kefahaman masyarakat serta kerjasama antara negara luar telah difokuskan bagi menapak bidang bioteknologi dengan stabil. Beberapa bidang penting seperti biofarmasieutikal, pertanian dan bioinformatik telah dijadikan faktor pemula dalam pembangunan ini dan diikuti dengan beberapa bidang lain. 

Faktanya, Malaysia kini merupakan satu-satunya negara membangun yang berani berdiri sama tinggi bersaing dengan negara-negara maju dalam menapaki dan mewujudkan bioekonomi. Jelas di sini ialah peranan bioteknologi bukan sahaja untuk melahirkan human capital (modal insan) dan juga kepakaran, tetapi peranan terbesarnya ialah untuk cuba mewujudkan peluang ekonomi kepada negara pada masa hadapan. Malaysia bukan satu-satunya negara yang menyedari hakikat peranan ini, negara maju lain seperti US, European Union serta Australia telah menlancarkan plan bioekonomi masing-masing seawal 2009. 

Manakala Malaysia tidak terkerbelakang dengan melancarkan Bioeconomy Transformation Program (BTP) pada tahun 2012. Hal ini penting kerana dalam unjuran yang dibuat oleh Organisation of Economics Co-Operation and Development (OECD), bioekonomi akan menyumbang sebanyak 2.7% pada tahun 2030. 

Sumber: Biotech Corp

Bioteknologi memacu Bioekonomi

Konsep penting kepada bioekonomi ialah ianya melepaskan negara kita daripada kebergantungan ekonomi yang terikat dengan perubahan harga tenaga sedunia daripada bahan bakar fossil, iaitu yang utamanya ialah petrol dan diesel. Juga menggalakkan penghasilan produk berasaskan organisma dan proses biologi yang sedia ada, secara langsung menyumbang kepada pembangunan GDP (ekonomi) negara. Pentingnya bioekonomi adalah disebabkan kemampuan ia menangani isu kritikal seperti perubahan iklim dunia, kehausan bahan bakar fossil, peningkatan populasi dunia yang dijangka mencecah 9 billion pada 2030. 

Bioteknologi jelas memainkan peranan dalam membantu merealisasikan konsep bioekonomi. Tanpa pembangunan platform bioteknologi yang jelas, sasaran merealisasikan bioekonomi akan meleset. Segala pelaburan wang dan usaha yang telah dijana hampir 10 tahun lalu akan rugi sekiranya impak dan modal kepakaran masih pada tahap yang sama. 

Sebagai sebuah negara yang berada di garisan khatulistiwa, wujud berbagai-bagai khazanah yang masih belum disentuh. Semua khazanah ini memiliki nilai yang amat besar, jika tidak dipelihara dan digunakan secara bijak, potensi yang wujud pasti akan hilang begitu sahaja. 

Satu Unjuran Ke Hadapan

Jika kita mampu bayangkan bagaimana sekiranya biodiversiti negara tercinta ini kita telah berikan kepada negara membangun, kenapa tidak kita bayangkan satu unjuran ke hadapan buat kita andaikata kita memiliki segala kepakaran dalam bidang bioteknologi ini. 

Malaysia, sebuah negara maju 2020 telah berjaya menghasilkan banyak penemuan baru. Khazanah yang lama tersimpan akhirnya kini telah dibongkar oleh pakar-pakar saintis dan ahli bioteknologi negara. Banyak breakthrough researches telah melayakkan beberapa orang saintis tempatan mendapat Nobel laureate. Antara sumbangan mereka ialah penemuan vaksin malaria yang mempunyai tahap efficacy tinggi dan selamat, penemuan ubat antiviral melawan HIV, penemuan vaksin Ebola yang berkesan, penemuan vaksin denggi, penemuan peranan baru protein dalam DNA modification dan penemuan new antibiotics dalam melawan antibiotic resistance. Kerajaan telah mengiktiraf beberapa institut kajian di Malaysia sebagai salah satu insititut kajian terulung di rantau asia dan juga dunia. Kerjasama antara negara-negara luar kini aktif dijalankan. Beberapa firma luar telah datang melabur dalam usahasama memajukan industri biofuel pertama negara.'

Ah, ini semua sains fiksi (fiction)! Poyo!

Ini Semua 'Poyo'!

Ya, mungkin poyo tapi US telah terbukti berjaya menghasilkan peluang ekonomi dalam bidang ini. Beberapa syarikat besar seperti Monsanto telah berjaya menghasilkan genetically modified crop untuk ditanam secara berleluasa di US dan tanpa ada sedari, anda mungkin merupakan salah seorang konsumer mereka! US juga telah berjaya menghasilkan biofuel untuk dicampurkan dengan konvesional petrol dan diesel. Bukan sahaja US, UK juga tidak ketinggalan zaman. Mereka telah banyak mempengaruhi dunia dengan penemuan antibiotik, kajian stem cells, vaksin serta produk berasaskan biologi sepeti Quorn. Poyo kan mereka? 

Bioteknologi telah banyak mempengaruhi corak hidup dan akan terus mempengaruhi masa hadapan (lagi statement poyo). 

Statistik

Statistik kadang-kadang membosankan tapi kadang-kadang berguna untuk terangkan fakta. 

Carta di atas menunjukkan jumlah kepakaran yang telah dihasilkan oleh Malaysia bagi tahun 2005-2007. Walaupun statistik ini sudah agak lama dan ianya tidak termasuk dari lepasan luar negara, saya yakin, trend yang kelihatan mungkin telah banyak berubah tetapi keperluan di peringkat MSc dan PhD adalah lebih kritikal. Kewujudan banyak kepakaran bukan sahaja menggalakkan aktiviti inovasi bahkan menarik minat syarikat-syarikat asing, menggalakkan pertukaran teknologi.

Kebangkitan Abad Bioteknologi

Kini beberapa buah firma besar dari luar negara sudah mula menapak di Malaysia. Contohnya seperti Biocon, sebuah syarikat terbesar di Asia tenggara yang aktif dalam penghasilan insulin telah melabur sejumlah 1 billion dan kini mula beroperasi di Johor. Kini telah wujud hampir 240 syarikat bioteknologi di Malaysia dengan nilai pelaburan sebanyak 4.41 billion. Dalam tempoh dengan hanya beberapa tahun, jumlah ini meningkat dengan kadar yang mendadak jika dibanding 5 tahun lalu, hanya sekitar 50-60 syarikat. Perkembangan terkini jelas menyatakan bahawa perkembangan bioteknologi berada di paras yang stabil dan berkembang luas. Maka, tidak hairan jika ditafsirkan pada 10 tahun akan datang, akan wujud beberapa penemuan di luar jangkaan kita. Bahkan saban tahun, kerajaan juga telah membelanjakan terlalu banyak peruntukan buat bidang bioteknologi walaupun para pemimpin silih bertukar ganti.

Jika dahulu, kita dipercikkan dengan abad teknologi maklumat hasil kemajuan 'lembah silicon' di US. Kali ini kita sekali lagi akan tersedar dari percikkan abad bioteknologi. Berbezanya abad ini dengan abad lembah silicon, abad bioteknologi akan memberikan peluang luas kepada negara kita dek kekayaan sumber biodiversiti yang telah kita miliki. Kita tidak perlu lagi menjadi konsumer seperti abad lembah silicon di mana berbagai-bagai jenis peralatan elekroniks diimport dari luar negara. Abad bioteknologi menjanjikan kita peluang yang total untuk berdikari menghasilkan produk untuk konsumer global.

Ianya bukan satu khayalan tetapi satu perubahan yang sedang berlaku dengan pantas sekali. 

Ringkasan

Adakah bioteknologi diperlukan oleh Malaysia? Ianya bukan satu tanda tanya lagi bahkan sudah terang lagi bersuluh, wujud satu trend di seluruh dunia bahawa bioteknologi kini dlihat bukan sahaja sebagai sebuah bidang aplikasi ilmu, tetapi menjangkaui aspek ekonomi dan sudah tentu secara langsung bakal pengaruhi politik dan socal negara. Pemilihan bioteknologi sebagai salah satu agenda polisi negara ternyata telah mengambil kira faktor perubahan global seperti perubahan iklim dan kehausan sumber tenaga pada masa hadapan. Bioteknologi jika digunapakai secara serius dan berkesan akan mewujudkan peluang pekerjaan yang luas, menjamin kelangsungan sumber alam, menyokong peningkatan populasi manusa serta memajukan sistem kesihatan negara. Walaupun pasti akan wujud banyak salah faham, paling tidak, masyarakat seharusnya dididik untuk memahami secara jelas dan mendalam akan peri pentingnya peranan bioteknologi dalam kehidupan.

Continue Reading

Bioteknologi & Bioinformatik: Detektif dalam Merungkai Rahsia Kehidupan

Detektif Kehidupan
Cuba bayangkan anda ialah seorang detektif yang cuba menyelongkar rahsia yang terkandung dalam penciptaan alam. Rahsia ini pula berbentuk seperti kod yang perlu diterjemahkan kepada makna-makna tertentu dan ianya menjanjikan pulangan yang memberi manfaat kepada manusia.

Anda seorang detektif DNA

Kod Rahsia
Cuba bayangkan dalam setiap organisma di dunia ini, mempunyai satu kotak rahsia yang di dalamnya wujud lembaran jutaan kod-kod berbentuk huruf iaitu A, T,G dan C. Apabila kombinasi tiga huruf-huruf ini diambil dan dibaca, ianya mampu diterjemahkan kepada 21 kod rahsia lain yang kita panggil sebagai amino acid. Sebagai contoh, ini termasuklah ATG, CTC dan GTA yang membawa erti sebagai methionine, leucine dan valine serta lain-lain. Semuanya unik dan membawa erti tersendiri. Hasil terjemahan kod rahsia yang berbentuk huruf ini, maka terhasillah pula kod berbentuk lembaran amino acid yang panjang. Hasil gabungan beberapa rangkai amino acid ini pula akan ditukarkan kedalam bentuk fizikal, hasil kesan daripada interaksi sesama amino acid ini, maka lahirlah satu bentuk struktur 3-Dimensi yang kita gelar sebagai Proteins.

Codon/Amino Acid. Kod rahsia yang telah berjaya diterjemahkan. 

Proses penterjemahan daripada DNA kepada protein merupakan satu proses yang amat kompleks tetapi amat menakjubkan. Sangat tepat dan jitu. 

Terjemahan Kod Rahsia: Protein
Proteins wujud dalam pelbagai jenis mengikut saiz, fungsi dan struktur 3-D. Semua asas protein bermula daripada kod rahsia yang diceritakan seperti di atas. Anda mungkin tidak tahu, wujudkah  individu yang mengkaji persoalan ini? Jawapannya, memang wujud dan mereka inilah kita gelarkan sebagai ahli bioinformatik. Seorang ahli bioinformatik berperanan memahami konsep bagaimana penyimpanan maklumat huruf A,T,G, dan C tersebut yang kita gelar sebagai DNA dibuat. Kod rahsia DNA bagi satu-satu organisma dikenali sebagai genomik DNA. Genomik satu-satu organisma kini mampu 'dibaca' menggunakan 'sequencing technology'. Setelah dibaca, segala maklumat ini mampu disimpan ke dalam database yang selalunya diletakkan 'online' bagi memudahkan sesiapa sahaja untuk mengaksesnya. Ianya ibarat satu database yang sarat dengan jutaan huruf-huruf kod rahsia tersebut namun dengan teknologi terkini, semua para saintis mampu membacanya dengan mudah.

Salah satu contoh database paling berharga yang manusia pernah ketemui: Genomik DNA manusia. 

Ahli Bioteknologi
Siapa pula ahli Bioteknologi? Ahli Bioteknologi ialah mereka yang mengkaji dan memahami segala latar belakang ilmu biologi dan kemudiannya ditermahkan kepada aplikasi manusia. Dalam hal ini, seorang ahli bioteknologi juga perlu memahami konsep bioinformatik. Hal ini kerana untuk menghasilkan pelbagai protein, contohnya enzymes, mereka perlu mampu mengakses database Genomik DNA terntentu dan kemudiannya dari situ mereka mampu 'copy dan paste' ke dalam bakteria ataupun organisma yang mampu membaca maklumat 'copy & paste' tersebut. Inilah teknologi yang kita panggil sebagai kejuruteraan genetik. Modifikasi genetik dahulunya merupakan sesuatu yang jarang dibuat tetapi kini hampir setiap makmal biologi mempunyai akses dan secara aktif membuat proses modifikasi genetik. Dengan teknologi sekarang seperti PCR untuk membanyakkan jumlah gene pilihan, restriction enzymes untuk memotong DNA mengikut cita rasa tersendiri, enzyme ligase untuk menggabungkan dua potongan DNA berbeza; semua ini telah menyebabkan proses transformasi (memasukkan sejumlah DNA baru) ke dalam bakteria amat mudah dilakukan oleh sesiapa sahaja.

Ahli bioteknologi ialah orang menggunapakai teknologi ini dan diterjemahkan kepada realiti.

Case Study: Penghasilan Insulin
Salah satu case study paling mudah untuk difahami ialah berkaitan tentang penghasilan insulin. Insulin dahulunya diambil daripada haiwan seperti lembu mahupun babi kerana haiwan ini mampu menghasilkan insulin yang hampi serupa dengan manusia. Namun, dengan memahami bahawa insulin ini ialah sejenis protein dan mempunyai 'kod rahsia' tersendiri, maka saintis telah 'copy & paste' kod rahsia ini ke dalam bakteria. Bakteria yang menerima 'kod rahsia' ini secara semula jadi dapat membaca dan menterjemahkannya kepada penghasilan protein insulin. Memandangkan bakteria mampu membiak dengan begitu pantas, penghasilkan insuline kini dapat dilakukan dengan sekala yang begitu pantas dengan kadar pengeluaran yang besar bagi memenuhi keperluan manusia untuk merawat dan mengawal penyakit diabetes.

Penghasilan insulin pada era moden menyaksikan satu revolusi yang sekian lama tidak pernah terfikir oleh manusia terdahulu.

Biodiversiti: Khazanah paling berharga
Bayangkan, di dunia ini terdapat berbagai-bagai jenis kehidupan yang menghasilkan bermacam-macam jenis protein. Hal ini termasuklah pokok-pokok, haiwan, serangga, mikroorganisma serta fungus yang menghuni segenap lapisan biodiversiti di muka bumi ini termasuklah juga apa yang ada di langit, bumi dan lautan. Seluas itulah teknologi yang Allah ilhamkan kepada manusia supaya mengkaji dan memahami. Semuanya mempunyai kod rahsia dan sumber protein yang belum kita telusuri. Terutamanya Malaysia, yang merupakan sebuah negara terletak pada lokasi hutan tropika, pasti menjanjikan segala macam kod rahsia yang boleh kita guna pakai. Tetapi malangnya, hari ini, ramai tidak melihat ini sebagai satu khazanah alam yang perlu kita syukuri. Pembalakan secara terbuka, pembuangan sampah merata-rata, pembakaran yang tidak dikawal; lambat laun akan memusnahkan flora dan fauna yang sememangnya kita yakini menyediakan sumber teknologi kepada manusia dan dunia pada masa akan datang.

Dalam merungkai lembarah rahsia alam penciptaan tuhan

Detektif Kerdil
Sekali lagi, sebagai seorang 'detektif' ; untuk melihat semua ini pada kaca mata seorang manusia pasti akan mula merasai betapa kerdilnya diri dan ilmu yang kita ada. Oleh itu, ini adalah satu teguran kepada manusia jangan terlalu sombong dan alpa dengan ilmu yang kita ada. Ilmu Allah itu luas, perumpamannya ialah segala apa yang ada di langit dan bumi ini hanyalah seperti setitis air di jari dibandingkan dengan lautan yang luas. Jelas, bahawa sebagai khalifah Allah, adalah menjadi tanggungjawab kita untuk memelihara sumber dan khazanah alam ini. Kita yang manusia ini, tidak pernah mencipta apa-apa 'teknologi' tetapi kita hanya belajar menciplak akan apa yang kita fahami dari sunnahtullah, apa yang dicipta dengan penuh kasih sayang dan penuh menakjubkan sekali. Alangkah ruginya jika manusia yang menggelarkan diri mereka sebagai khalifah tidak merebut peluang untuk mengetahui dan merungkai rahsia alam ciptaan Tuhan ini.

Continue Reading

Keperluan Bioteknologi Dalam Menguruskan Biodiversiti Malaysia

Malaysia, sebuah negara yang sedia maklum kita tahu mempunyai biodiversiti yang cukup luas. Merupakan sebuah negara yang kaya dengan hutan Khatulistiwa sebenarnya menyimpan sejuta khazanah alam yang sangat luas untuk diterokai. Biodiversiti ataupun biokepelbagaian lebih mudah kita tafsirkan kepelbagaian organisma hidup yang semuanya terbentuk pada asas DNA ataupun deoxyribonucleic acid.

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/

Continue Reading

Siri I: Kenapa Bioteknologi?

Seringkali orang bertanyakan saya: "kenapa ambil Bioteknologi tak ambil medic?". Bila dengar soalan begini saya senyum. Senyum mengimbau bagaimana saya boleh membuat keputusan memilih bioteknologi. Ceritanya mudah. dari segi kelayakan semasa SPM, saya sememangya layak untuk mengambil jurusan bidang perubatan bahkan jurusan ini pernah menjadi salah satu cita-cita saya pada suatu masa dahulu. Bahkan saya dahulunya mempunyai tiga cita-cita iaitu menjadi seorang Chemical Engineer, doktor perubatan, dan ahli sainstis atau ahli fizik. Minat saya sangat mendalam terhadap bidang sains lahir sejak dari kecil lagi, maka saya amat berbelah bahagi dalam membuat keputusan ini, bahkan saya menyukai ketiga-ketiga bidang ini. Jadi kenapa saya membuat keputusan dengan Bioteknologi dan ada apa dengan Bioteknologi?

Jurusan Perubatan dan Trendnya

Tidak dinafikan bahawa seorang doktor pada umumnya dianggap sangat berprestij dalam profesionalisme. Sehinggakan semasa saya berada di MRSM langkawi, sebuah maktab yang bercirikan teras sains tulen (pure science), bila sahaja ditanya oleh guru-guru apa yang kamu mahu jadi? Maka majoritinya mahu menjadi ahli perubatan. Tetapi persepsi itu tidak bagi saya, saya lebih suka menganalisis fakta berbanding persepsi semata-mata. Faktanya negara kita sedang menghala ke arah negara maju, dan jumlah doktor kian meningkat dengan meningkatnya polisi kerajaan ke arah memperbanyak jumlah doktor di pasaran perubatan.  Dan bagi saya pula, hal ini mungkin satu faktor kecil yang membuatkan saya menoleh kepada bioteknologi, tetapi satu faktor besar lain ialah sikap diri sendiri yang suka mencuba dan berkeyakinan tinggi akan perkara yang telah dikaji rapi. Bagi saya, saya lebih melihat ke hadapan. Negara kita kaya dengan biodiversiti ataupun biokepelbagaian. Kita punyai banyak sumber yang Allah kurniakan, dengan hutan hujan yang begitu luas, dengan flora dan fauna yang bermacam-macam, namun satu perkara yang saya sedar sejak di MRSM ialah kita kurang daya sumber manusia bagi mengeksploitasi sumber ini dengan baik. Andai kata negara ini diserahkan kepada tangan Barat, pasti mereka sudah terokai habis-habisan dengan teknologi yang mereka miliki. Jadi, fikir di luar kotak persepsi, saya mengorak langkah, mengkaji bidang ini dan akhirnya membuat keputusan tetap untuk mengejar cita-cita ini sebagai seorang ahli sainstis atau ahli Bioteknologi.

*P/S: bukan mahu merendah-rendahkan kerjaya doktor, sekadar perkongsian pengalaman. i wish i could be all of them.

Before you walk and choose, anticipate it! With facts. Lot of facts.

Ada apa dengan Bioteknologi?

Pada awal mulanya setelah membuat keputusan untuk mengambil bidang ini dan telah pun ditawarkan untuk menyambung ijazah luar negara dalam bidang Bioteknologi, wujud soalan-soalan yang agak sukar saya perjelaskan kepada orang ramai akan apa itu Bioteknologi? Sukar bukan kerana saya tidak tahu tetapi sukar kerana persepsi masyarakat yang menyerong jauh dek mungkin kerana kurangnya ilmu dan pendedahan. Ditambah lagi sukar jika bersembang dengan makcik-makcik kampung yang tidak faham Sains secara amnya. Maka ada yang mengatakan Bioteknologi ini ibarat petani moden, ibarat seorang ahli kaji pokok, ibarat seorang ahli kaji makanan dan lain-lain. Saya terpaksa mengiyakan dengan sedikit pembetulan. Pada tahap mereka, kita terpaksa memudahkan bicara dan kadang-kadang terpaksa mengiyakan juga. Hakikatnya tidak begitu, seorang ahli bioteknologi bagi saya ialah seorang yang mempunyai gabungan ilmu biology yang luas, paling tidak memahami konsep asas segala lapangan ilmu yang wujud dalam Biologi baik dari aspek mikrobiologi, genetik, fisiologi haiwan dan tumbuhan, genomic, genes, molecular biology bahkan ilmunya merentasi beberapa aspek kejuruteraan serta fizik. Dengan kefahaman segenap disiplin-disiplin ilmu ini, beliau kemudiannya mencari sesuatu dari kesemua ilmu itu untuk diaplikasikan ke dalam kehidupan manusia. Tugas yang agak berat, tapi itulah yang dilakukan oleh seorang ahli Bioteknologi. Setiap ilmu dan penemuan baru yang dikaji oleh ahli bioteknologi menjanjikan seribu peluang untuk aplikasi-aplikasi lain. 

Ada Contoh lagi Mudah?

Contoh lagi mudah? Hurm. Ok macam ini. saya ambil contoh yang saintifik sikit dan mudah difahami kerana ia dekat dengan kita. Kita tahu bahawa pesakit diabetes (kencing manis) memerlukan insulin untuk merendahkan tahap gula dalam darah, dan biasanya doktor akan menyuntik insulin tersebut kepada pesakit. Tetapi pernahkah anda ambil tahu dari mana datangnya insulin ini? Lebih kurang 40 tahun yang lalu, insulin diambil secara terus daripada haiwan setelah ditapis. Namun, proses ini sangat tidak effective dan tidak menghasilkan banyak insulin dalam sesuatu masa kerana kadar insulin yang dihasilkan oleh haiwan seperti lembu adalah sangat sedikit. Jadi, dengan adanya genetik modification, genes yang menghasilkan insulin ini telah diklon dan dimasukkan kepada bacteria. Disebabkan bacteria mampu membiak dengan laju, maka kadar penghasilan insulin adalah sangat besar dan mampu dijana secara mass production. Kesannya, para pesakit diabetes kini mampu dirawat dengan mudah dan lebih murah kosnya berbanding dahulu. Inilah yang dikatakan bioteknologi, menggunakan aplikasi teknologi yang ada untuk kegunaan manusia. Dalam contoh ini, teknologi yang dimaksudkan ialah genetic modification. Genetic modification merupakan satu teknologi alam ciptaan Allah yang sedia ada dalam bacteria, dan ianya dieksploitasikan oleh ahli bioteknologi untuk digunakan dalam menghasilkan pelbagai produk yang banyak membantu ke arah kebaikan manusia sejagat digabung dengan teknologi-teknologi lain.

Peluang Luas Ke?

Saya jika orang bertanyakan soalan ini, saya akan jawab: "Luas, awak rasa bumi ini ada luas ke tidak? Dalam bumi ini ada macam-macam jenis biological substances yang belum lagi diterokai. Jadi luaslah". Itu jawapan skema untuk membuat perumpamaan spektrum yang ada bagi bidang ini, selagi mana ada kehidupan (biological organism), selagi itulah bidang ini akan terus bernyawa. Dan untuk lebih mendalam, manusia dari dahulu tidak berputus asa mencari penemuan baru dan terus menerus mengkaji demi kebaikan mereka. Dan ini juga tugas seorang khalifah di muka bumi, menggunakan segala sumber yang Allah berikan kepada kita dengan baik. Ok, itu bab nak jawab secara umum, jika soalan tersebut berkisar tentang peluang pekerjaan, saya akan katakan ya juga. Kerana peluang pekerjaan ada di mana-mana dengan lahirnya terlalu banyak syarikat-syarikat Biotechnology. Jika ianya dimaksudkan peluang, maka perlulah ada orang yang merebutnya, apa yang saya mahu katakan ialah mestilah perlu berusaha mencari. Dan perlu lihat fakta daripada perspesi. Lihat di mana kekurangan dan di mana ada permintaan yang tinggi. Dan disiplin mana yang anda minat? Research-based? Academic? Industrial-based? Biopharmaceutical-based? Lihat keupayaan anda dan minat! Jika anda rasa anda tidak mahu bekerja dengan orang dan mahukan gaji lumayan, percayalah bidang Bioteknologi merupakan salah satu bidang yang menjana kekayaan, maka pilihlah usahawan muda Bioteknologi - pasti jalan ini lebih jauh terkehadapan tetapi sudah tentu punyai risiko yang tersendiri. 

"Selagi mana ada DNA (kehidupan), selagi itu peluang Bioteknologi masih ada."- AminRox-

Pengalaman Sendiri Setakat Ini

Alhamdulillah, saya mampu katakan bidang ini amat kena dengan personaliti diri saya yang suka mengkaji. Ianya satu bidang yang lebih fleksibel dalam erti kata, jika anda ada idea gempak, nampak peluang dan potensi sesuatu perkara, anda boleh pergi jauh ke hadapan - ianya memerlukan imaginasi dan pelaksanaan. Satu perkara yang perlu anda tahu, Bioteknologi merupakan bidang core ataupun engine kepada banyak bidang perubatan yang ada sekarang. Kebanyakan aplikasi dari peringkat penemuan ubat-ubatan (protein based) kepada tahap klinikal, boleh dikatakan hampir 70 peratus adalah disumbangkan oleh bioteknologi dan peranan doktor hanyalah menggunakannya dengan baik kepada pesakit. Dan kajian mendalam terhadap sesuautu penemuan baru itu dimainkan oleh ahli-ahli sainstis dari berbagai-bagai lapisan latar belakang ilmu. Jika anda benar-benar berminat dalam lapangan ilmu sains biologi, bidang ini sangat menjanjikan kepuasan ilmu serta eksploitasinya. Orang kata bidang ini hanya di Lab sahaja. Mungkin juga jika anda sedang dalam project ataupun anda memilih untuk membuat research-based. Tetapi realitnya lebih dari itu. Ianya bergantung kepada pilihan yang anda buat. 

Bersambung..

InshaAllah saya akan sambung dengan Siri II dan seterusnya, menjelaskan beberapa idea dan produk-produk menarik yang mampu dijana dari bidang Bioteknologi. Antara yang bakal saya jelaskan ialah: Microbial Fuel cells (sel bateri dari mikroorganisma), Monosodium Glutamate (MSG) production, Biofuel, Antibiotik dan kesannya, Biosensor, serta lain-lain. Saya juga akan cuba menerangkan beberapa idea yang mungkin amat menarik untuk difikirkan untuk tatapan umum dan juga perkara-perkara yang mungkin tidak pernah terfikir yang ada dalam kehidupan biologi. 

Continue Reading