KLONING GEN(TRANSFORMASI DAN SELEKSI KOLONI)

Disusun oleh :Dian Eka Ramadhani

C14100003

TEKNOLOGI DAN MANAJEMEN PERIKANAN BUDIDAYA

DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2012

I.         PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Kloning merupakan teknik perbanyak klon. Klon sel adalah sekelompok sel yang identik sifat-sifat

genetiknya, semua berasal dari satu sel. Sedangkan klon gen tau kloning molecular adalah sekelompok salinan gen

yang bersifat identik yang direplikasi dari stu gen yang dimasukkan dalam sel inang. Oleh karena itu kloning

merupakan teknik penggndaan gen yang menghasilkan turunan yang sama sefat baik dari segi hereditas maupun

penampakannya dengan induknya, pada organisme, baik tumbuhan, hewn maupun manusia (Cloning ekosari.pdf).

Kloning gen merupakan suatu terobosan baru untuk mendapatkan sebuah gen yng mungkin sangat

dibutuhkan bagi kehidupn manusi. Kloning gen meliputi serangkaian isolasi fragmen DNA spesifik dari genom

suatu organisme, penentuan sekuen atau fragmen DNA, pembenukn molekul DNA rekombinan, dan ekspresi gen

target dalam sel inang (Cloning ekosari.pdf).

Langkah dasar kloning gen adalah sebagai berikut : (1) Penentuan sekuen atau fragmen DNA melalui

sekuensing bertujuan untuk memastikan fragmen DNA yang diisolasi adalah gen target sesuai dengan kehendak

kita. (2) Suatu fragmen DNA yang mengandung gen target yang akan diklon, selanjutnya diinsersikan/ dimasukkan

dalam molekul DNA sirkular yang disebut vektor (plsmid, phage, atau cosmid) untuk menghasilkan chimera atau

molekul DNA rekombinan. Vektor bertindak sebagai wadah, yang membawa gen masuk ke dalam sel inang. (3)

DNA rekombinan yang dihasilkan kemudian ditransformasikan ke dalam sel inang ( biasanya sel bakteri, misalnya

strai E.coli walaupun sel-sel jenis lain dapat digunakan) untuk diproduksi lebih banyak. (4) Didalam sel inang,

vektor melakukan replikasi menghasilkan banyak turunan identik, baik vektornya sendiri maupun gen yang

membawanya (gen target). (5) ketika sel inang membelah, salinan molekul DNA rekombinan (yang mengandung

gen target diwariskan pada progeni dan terjadi replikasi vektor selanjutnya (Cloning ekosari.pdf).

Setelah terjadi sejumlah besar pembelahan, maka dihasilkan koloni atau klon sel inang yang identik. Setiap

sel dalam klon mengandung satu salinan atau lebih molekul DN rekombinan sehingg dapat dikatakan bahwa gen

yang dibawa oleh molekul DN rekombinan telah dikirim. Gen-gen target yang ada di dalam sel inang jika

diekspresikan akan menghasilkan produk gen yang kita inginkan (Cloning ekosari.pdf).

Pada praktikum ini menggunakan bakteri E.coli DH 5-α sebagai sel kompeten. Kelebihan bakeri strain ini

adalah (1) tumbuh dengan mudah sampai 2.5 x 109 sel / ml media kultur yaitu setara dengan > 103plasmid

rekombinan/ml, (2) tidak memiliki enzim restriksi endonuklease. Sedangkan plasmid yang digunakan adalah HSC-

δ5 , HSC-GFP, dan PMBA-δ6 (Cloning ekosari.pdf).

1.2 Tujuan

Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui proses kloning gen dengan cara transformasi bakteri dan dibaca

pada elektroforesis serta penggoresan bakteri untuk mengetahui tingkat pertumbuhan bakteri yang telah

ditransformasikan dengan DNA rekombinan.

II.      HASIL

Berikut ini adalah gambar yang menunjukkn elektroforesis hasil cracking bakteri E.coli dan goresan bakteri

hasil transformasi :  K  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 K

    

  Gambar 1. Elektroforesis hasil cracking bakteri E.coli 

Berdasarkan gambar 1 dapat diketahui bahwa pita dengan urutan ganjil dapat terlihat. Sedangkan pada

urutan genap tidak terlihat.

 Gambar 2. Goresan bakteri hasil transformasi

            Berdasarkan hasil goresan bakteri diatas dapat diketahui bahwa goresan nomor 9 tidak tumbuh, goresan

nomor 11 dn 12 hanya tumbuh sedikit. Sedangkan goresan yang lainnya dapat tumbuh dengan bik dan banyak

III.   PEMBAHASAN

Pada prinsipnya kloning DNA atau kloning gen adalah proses penggandaan jumlah DNA rekombinan

melalui proses perkembangbiakan sel bakteri (biasanya E.coli). Hal pertama yang dilakukan adalah transformasi ke

dalam sel inang. Sel yang digunakan dlam proses transformasi ini disebut dengan sel kompeten. Dalam proses

transformasi, sel kompeten yang dicampur dengan molekul DNA hasil penggabungan diatas akan mengalami tiga

kemungkinan, yaitu : (1) sel kompeten tidak kemasukan molekul DNA apaun, (2) sel kompeten kemasukan DNA

vektor yang tidak membawa gen X, (3) sel kompeten kemasukan DNA vektor yang membawa gen X ( DNA

rekombinan).

Untuk mengetahui ketiga kemungkinan yang terjdi pada sel kompeten maka disediakan cawan berisi media

padat yang masing-masing diberi label untuk menumbuhkan sel kompeten hasil transformasi. Hanya koloni sel

pembawa DNA plasmid yang dapat hidup karena pada plasmid mengandung gen “tahan terhadap antibiotik”. Jadi

dengan melihat perubahan yang terjadi pada koloni yang ditumbuhkan pada media padat kita dapat memastikan

membuat DNa rekombinan dan penggandan jumlah gen yang disisipkn ke dalam plasmid melalui kloning

DNA. Berikut ini dalah gambar yang menunjukkan ilustrasi proses penyisipan gen asing ke dalam plasmid, dan

diikiti proses perbanyakan gen melalui kloning DNA.

   Berdasarkan hasil elektroforesis yang diperoleh dapat diketahui bahwa pita DNA yang berselang-seling dapat

terlihat. Pita DNA yang terlihat adalah pita dengan ururtan ganjil seperti 1, 3, 5 dan seterusnya. Pita bernomor 4 dan

8 memiliki pita sama, pita nomor 2 dan 6 sama, serta pita nomor 10, 12, dan 14 juga sama. Pita yang menunjukkan

hasil yang sama menunjukkan adanya hubungan kekerabatan yang dekat. Pita yang terlihat ini menunjukkan DNA

plasmid membawa gen X (DNA rekombinan yang tidak dipotong dengan enzim restriksi). Pada beberapa pita hasil

elektroforesis tidak terlihat terutama pada pita urutan genap akan tetapi bakteri yang ditumbuhkan pada media dapat

tumbuh. Kemungkinan hal tersebut terjadi adalah DNA plasmid tidak membawa gen X.

Berdasarkan hasil goresan pada cawan yang berisi media padat, koloni bakteri E.coli dapat tumbuh. Kecuali

pada goresan nomor 9 tidak terlihat ada koloni yang tumbuh. Sedangkan pada goresan nomor 11 dan 12 hanya

sedikit yang dapat tumbuh. Ada tidaknya goresan dapat disebabkan saat penggoresan yang dilakukan tusuk gigi

yang digunakan tidak terdapat bakteri yang menempel. Masih ada faktor lain yang dapat menyebabkan hal tidak

tumbunya bakteri pada media.

 

IV.   KESIMPULAN

Kloning gen dapat memperbanyak sel dengan menyisipkan DNA rekombinan pada sel inang.

DAFTAR PUSTAKA

Cloning ekosari.pdf

Muladno.2010.Teknologi Rekayasa Genetika. Bogor : IPB Press