Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
-
Upload
yoananda-ramadina-a -
Category
Documents
-
view
233 -
download
0
Transcript of Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
1/21
RESUME BIOTEKNOLOGI
Rekayasa Genetika
Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Bioteknologi
Dosen Pengampu
Prof. Dr. agr. Muh. Amin, MSi
Oleh:
Kelompok 3
enrika !empormase "#3$3%#%''()
Melania Primasta "#3$3%#%(%&)
Tania Puspa *han+ra "#3$3%#%(3)
-oanan+a ama+hina "#3$3%#%(/&)
UNIVERSITAS NEGERI MALANG
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
JURUSAN BIOLOGI
Febrari !"#$
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
2/21
TEKNOLOGI DNA REKOMBINAN DAN GENOM
Me%&erkena'kan Tekn('()i DNA Rek(%binan *an K'(nin) DNA
Ketika ilmu0an !ames 1atson+an 2ranis *rik menemukan 4ah0a struktur D5A
merupakan molekul +o4el heli6, mereka menun7ukkan potensi +an pengaruh +ari
penemuann8a. Pa+a tahun se4elum +an sesu+ah penemuan 1atson +an *rik, 4an8ak ilmu0an 8ang 4erkontri4usi pa+a pemahaman tentang DA se4agai materi geneti +ari sel
hi+up. Be4erapa ilmu0an mempela7ari struktur +an replikasi D5A pa+a 4akteriofag "fag)
+imana merupakan 9irus 8ang menginfeksi sel 4akteri. Salah satu enim 8ang penting +alam
teknologi D5A rekom4inan a+alah D5A ligase.
Pa+a akhir tahun #&$, 4an8ak ilmu0an 8ang tertarik pa+a loning gen. Mereka
4erspekulasi 4ah0a memungkinkan untuk mengkloning D5A +engan memotong +an
melekatkan D5A +ari sum4er 8ang 4er4e+a "teknologi D5A rekom4inan). Tampakn8a hal
terse4ut merupakan masa +ari loning gen, teknologi D5A rekom4inan, +an teknik genetik
8ang memiliki kesamaan proses. Teknik geneti pa+a teknologi D5A rekom4inan sering
+igunakan untuk memo+ifikasi gen organisme. Definisi 4iologi mo+ern +ari loning a+alah
molekul sel atau organisme 8ang +ipro+uksi +ari in+i9i+u 8ang 4er4e+a.
En+i% Retriksi *an Vekt(r P'as%i* DNA
Pa+a a0al #'$, loning gen men7a+i suatu ken8ataan. Be4erapa penelitian ilmu0an +ari
4er4agai kola4orasi 8ang +ilakukan menghasilkan penemuan +ua komponen esensial "enim
retriksi +an plasmi+ D5A) 8ang mem4uat loning gen +an teknik D5A rekom4inan men7a+i
n8ata. ;nim retriksi merupakan enim pemotong D5A, se+angkan plasmi+ D5A 4er4entuk
4un+ar 8ang 4erasal +ari replikasi D5A man+iri 8ang +apat +imanipulasi oleh ilmu0an untuk
mem4a0a +an mengklon potongan D5A lain.Penemuan tentang mikro4iologi tahun #&$ 8aitu 4ah0a 4e4erapa 4akteri telah terlin+ung
+ari kehanuran oleh 4akteriofag karena mereka +apat mem4atasi replikasi +ari fag terse4ut.
1erner A4er mengemukakan 4ah0a pertum4uhan 8ang ter4atas +ari fag ter7a+i karena
4e4erapa 4akteri mengan+ung enim 8ang +apat menghentikan replikasi 9irus. Karena
kemampuan itu enim ini +ise4ut enim retriksi. Pa+a tahun #'$, amilton Smith
mempela7ari 4akteri Haemophilus influenza +an mengisolasi Hind
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
3/21
enim retriksi. Be4erapa enim retriksi seperti Eci< memotong D5A untuk mem4entuk
fragmen D5A +engan satu unting akhir 8ang men7alar +ise4ut =stik8> atau kohesif en+s.
;nim 8ang lain mengatur fragmen +engan unting gan+a akhir 8ag +ise4ut 4lunt en+s.
Pa+a a0al #'$, 4e4erapa ilmu0an menggunakan loning gen untuk mengu4ah 4iologi
moleular selaman8a. Berg menemukan teknologi D5A rekom4inan ketika meniptakanse4uah potongan +ari D5A rekom4inan +engan men8am4ung D5A +ari kromosom E. coli
+an D5A +ari 9irus primate 8ang +ise4ut S?%$, pertama +ilakukan isolasi D5A kromosomal
+ari E. coli +an D5A +ari S?%$. Kemu+ian memotong ke+ua sampel D5A +engan Eco
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
4/21
sen+iri untuk meniptakan pere+aran kem4ali plasmi+ 8ang kurang 4agian D5A. Selama
transformasi, sel +e0asa ti+ak 4ertin+ak D5A.
Sekarang kita 4ela7ar 4ah0a D5A 4isa memasuki ke +alam 9ektor +an mengenali +i
+alam sel 4akteri, kita memikirkan 4agaimana 4akteri rekom4inan +itransformasi +engan
rekom4inan plasmi+ 4isa +i4e+akan +ari ukuran 4esar nontransformasi 4akteri +an sel 4akteri8ang 4erisi plasmi+ D5A tanpa D5A asing. Proses skrening ini +ise4ut seleksi karena ini
+i4uat untuk memfasilitasi i+entifikasi 4akteri rekom4inan 8ang menegah perkem4angan
ti+ak a+a peru4ahan 4akteri +an 4akteri 8ang 4erisi plasmi+ tanpa D5A asing.
*ohen +an Bo8er menggunakan seleksi anti4iotik, teknik ini 8ang +itransfomasi sel
4akteri +i +alam lapisan agar +engan anti4iotik 4er4e+a, se4agai ara untuk mengi+entifikasi
4akteri rekom4inan +an ti+ak a+a peru4ahan sel. Selama 4ertahun seleksi anti4iotik telah
4an8ak +igunakan. Teknik mo+ern kloning sering men7a+i terkenal strategis seleksi, seperti
seleksi =4lue@0hite>. Seleksi 4lue@0hite D5A a+alah kloning pemotongan 4agian +i gen la
.
Transformasi 4akteri a+alah penggam4aran +i +alam lapisan agar 8ang 4erisi anti4iotik
ampiilin, ontohn8a ti+ak a+a peru4ahan 4akteri ti+ak tum4uh 8ang ter+apat ampiilin
karena ti+ak a+a plasmi+ 4erisi gen resiten ampiilin "amp). Tetapi seleksi anti4iotik sen+iri
ti+ak 4isa mem4e+akan transformasi 4akteri +engan plasmi+ ti+ak rekom4inan 8ang memiliki
pere+aran +ari plasmi+ rekom4inan. Untuk mengi+entifikasi 4akteri +engan plasmi+
rekom4inan, agar harus mengan+ung kormogenik "penghasil 0arna). asiln8a, 4akteri ti+ak
rekom4inan 4erisi plasmi+ 8ang men8am4ung kem4ali tanpa memasukkan D5A 8ang
mengan+ung fungsi gen la , penghasil C@gal, +an peru4ahan 4iru.
Pen)ena'an Gen K'(nin) Mansia;nim retriksi, D5A ligase, +an plasmi+ merupakan alat seara molekul 4iologi untuk
memanipulasi +an kloning gen +ari hakikat 4e4erapa sum4er. Dengan transformasi, ilmu0an
memiliki ara untuk mengenali D5A rekom4inan +i+alam sel 4akteri. Teknologi rekom4inan
D5A mem4uat kemungkinan untuk memotong +an mengga4ungkan fragmen D5A 4ersama@
sama, memasukkan D5A ke+alam plasmi+, +an menghasilkan se7umlah 4esar pemasukan
D5A oleh 4akteri untuk 4enar@4enar 4ereplikasi D5A rekom4inan
2ragmen D5A kloning a+alah gen 8ang mengko+e pro+uksi protein, sel 4akteri 4isa
+igunakan untuk sintesis protein +ari gen kloning. Kita men8e4utn8a ekspresi protein.
Biologi molekul mengenali 4ah0a gen manusia 4isa +ikloning +an +iekspresikan, teknologi
rekom4inan D5A akan men7a+i alat ti+ak terhingga +engan kekuatan +an aplikasi +i
penelitian +an pengo4atan.
Komersial 8ang pertama pro+uksi gen manusia +ari teknologi rekom4inan D5A a+alah
insulin manusia, hormon pepti+a +ipro+uksi oleh sel +i +alam pankreas 8ang +ise4ut 4eta sel.
Ketika +arah peningkatan glukosa, ontohn8a setelah makan makanan +engan kan+ungan
gula tinggi, +an insulin +alam +arah ren+ah +engan stimulasi glukosa 8ang tinggi +i +alam
hati +an sel otot se4agai suati rantai glukosa 8ang +ise4ut glikogen.
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
5/21
2ungsi 9ektor +an aplikasi telah +itingkatkan se7ak *ohen mem4entuk pS*#$#.
Plasmi+ masih sering +igunakan se4agai kloning 9ektor karena mereka ke4iasaan +igunakan
+alam kloning +an manipulasi 4agian keil D5A 8ang merupakan +asar untuk 4an8ak teknik
8ang +igunakan sehari@hari +i 4iologi molekular la4oratorium. Salah satu 8ang +igunakan
9ektor plasmi+ +ise4ut pB3//, 8ang +i4uat termasuk resisten terha+ap tetrasiklin +anampiilin +an 4erguna untuk pemotongan suatu 4agian.
Keistimewaan Praktis Dari Vektor DNA Kloning
Vektor DNA kloning biasanya termasuk termasuk hal yang diinginkan
dan keistimewaan praktis
• Ukuran, mereka cukup kecil untuk menjadi bagian yang mudah dari
kromosomal DNA di dalam sel inang bakteri
• Sumber dari replikasi, bagian dari replikasi DNA membiarkan plasmid
untuk replikasi dari sel inang kromosom.
• Bagian kelipatan kloning
• en penanda seleksi
• !angkaian promotor !NA polimerase
• !angkaian DNA primer
Vektor Bakteriofag
DNA dari lambda bakterio"ag adalah salah satu #ektor "ag pertama
yang digunakan untuk kloning. kromosom lamda adalah struktur linear
sekitar $% kb DNA kloning dimasukkan ke situs restriksi di pusatkromosom lamda. kromosom rekombinan yang kemudian dikemas
menjadi partikel #irus in #itro, dan "ag ini digunakan untuk mengin"eksi &.
'oli tumbuh sebagai rumput. (ada setiap akhir kromosom lamda adalah
)* urutan nukleotida disebut situs kohesi" +'S- yang dapat mendasarkan
pasangan satu sama lain. etika lamda mengin"eksi &.coli sebagai tuan
rumah, kromosom lamda menggunakan situs 'S untuk menegdarkan
dan kemudian meniru. lamda bakterio"ag ulangan melalui proses dikenal
sebagai siklus litik. Sebagai lamda ulangan untuk membuat partikel lebih
#irus, &. 'oli yang terin"eksi segaris +untuk melisiskan atau untuk
membagi atau pecah- dengan lamda, menciptakan /ona bakteri mati yang
disebut plak, yang muncul sebagai bintik0bintik dibersihkan di halaman
bakteri. Setiap plak mengandung jutaan partikel "ag rekombinan. Sebuah
keuntungan dari #ektor ini adalah bahwa mereka memungkinkan untuk
kloning "ragmen DNA yang lebih besar +sampai kira0kira *1kb- dari
plasmid. #ektor "ag tidak lagi sangat banyak digunakan.
Kosmid Vektor
osmid #ektor mengandung 'S ujung DNA lamda, asal plasmid
replikasi, dan gen untuk resistensi antibiotik, tetapi sebagian besar gen
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
6/21
#irus untuk resistensi antibiotik. tetapi sebagian besar gen #irus telah
dihapus. DNA adalah kloning ke situs restriksi dan kosmid ini dikemas
menjadi partikel #irus, seperti yang dilakukan dengan #ektor
bacteriophage, dan digunakan untuk mengin"eksi E. Coli, di mana di
kosmid meniru sebagai nomor plasmid copy rendah. Salah satukeuntungan dari kosmid adalah bahwa mereka memungkinkan untuk
kloning "ragmen DNA dalam kisaran *2 sampai $1 kb. 3api seperti #ektor
"ag, karena perkembangan jenis lain #ektor, #ektor kosmid tidak lagi
sangat banyak digunakan dan telah membatasi aplikasi.
Vektor Ekspresi
Vektor ekspresi protein memungkinkan untuk sintesis tingkat tinggi
+ekspresi- protein eukariotik dalam sel bakteri karena mengandung
promotor urutan prokariotik berdekatan dengan lokasi di mana DNA
dimasukkan ke plasmid. Bakteri !NA polimerase dapat mengikat plasmid.
Bakteri !NA polimerase dapat mengikat untuk promotor dan mensintesis
sejumlah besar !NA. 4ang kemudian diterjemahkan ke dalam protein.
(rotein kemudian dapat diisolasi menggunakan teknik biokimia. Namun,
itu tidak selalu mungkin untuk mengekspresikan protein "ungsional dalam
bakteri. 5isalnya, ribosom bakteri kadang0kadang tidak dapat
menerjemahkan urutan m!NA eukariotik. 6ika protein yang dihasilkan
mungkin tidak melipat dan diproses dengan benar, seperti terjadi dalam
sel eukariotik yang menggunakan organel melipat dan memodi7kasi
protein. 6uga, membuat beberapa produk rekombinasi di di poduk bakteri
dapat menjadi masalah karena &. 'oli sering tidak protein rahasia8 yang
ada untuk #ector ekspresi sering digunakan dalam Bacillus subtilis,.
Dalam kasus rumah, bakteri host dapat mengenali protein
rekombinan yang asing dan menurunkan protein, sedangkan di lain
menyatakan protein lethal ke sel bakteri inang. #irus tertentu seperti
SV$2, dapat digunakan untuk menyampaikan ekspresi plasmid ke dalam
sel mamalia. #ektor biasanya SV$2 diturunkan mengandung +#irus- urut
promotor kuat untuk le#el tinggi transkripsi dan poli Sebuah sinyal Selain
untuk menambahkan poli Atail ke ujung 9 :m!NA disintesis. #ariasi #ektortersebut telah digunakan untuk terapi gen manusia.
Bacterial Articial Chromosomes
romosom buatan bakteri besar plasmid copy 0 angka yang rendah
hadir sebagai salah satu untuk dua salinan dalam sel bakteri dan mereka
mengandung gen yang mengkodekan " 0 "aktor + unit gen mengendalikan
replikasi bakteri - . BA's dapat menerima sisipan DNA di kisaran )22
sampai 922 kb . BA's secara luas digunakan di dalam manusia enom
(roject untuk mengkloning dan sekuens potongan besar kromosommanusia
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
7/21
Yeast Articial Chromosome (YACs
romosom buatan ragi plasmid kecil tumbuh di &.'oli dan
diperkenalkan ke sel setahun . Sebuah 4A' adalah #ersi miniatur dari
eukariotik kromosom . 4A's mengandung asal replikasi , penanda dipilih ,dua telomere , dan sentromer yang memungkinkan untuk replikasi dari
4A' dan segregasi ke sel anak selama pembelahan sel . "ragmen DNA
asing dikloning ke situs pembatasan di pusat 4A' . 4A's sebagai sangat
berguna untuk kloning "regments besar DNA dari *22 kb menjadi sekitar *
megabases dalam ukuran . Seperti BA' . 4A's memainkan peran penting
dalam upaya kloning dari (royek enom 5anusia
!i Vector
3i (lasmid adalah #ektor alamiah yang digunakan untuk
mentrans"er DNA ke dalam sel tanaman.Bakteri yang membawa plasmid
3i +contohnya Agrobacterium tume"aciens- dapat
menyebabkantumor pada tanaman yang disebut crown gall, terutama
tanaman dikotil. (ada sebagian besar plasmid 3i, terdapat lima kompleks
gen, yaitu 30DNA +bagian yang ditrans"er dan menyatu
dengangenom tanaman sehingga-, gen #irulen +#ir- yang terdiri dari 12
kilo0basa untuk mengatur proses trans"er 30DNA ke dalam DNA tanaman,
gen tra;trb yang mengatur perpindahan plasmid 3i antarbakteri, bagian
yang mengatur sistem replikasi plasmid, dan bagian gen yang
menyandikan molekul opin. etika !. radiobacters memasuki tanaman
inang, sepotong DNA +30DNA- dari plamis +3i berdiri untuk tumor0inducing-
memasukkan ke dalam kromosom inang. 30DNA mengkode untuk sintesis
chromone disebut auksin, yang melemahkan tumor sel inang +empedu-.
genetika tanaman diakui bahwa jika mereka bisa menghapus auksin dan
gen merugikan lainnya dari plasmid 3i #ektor yang dihasilkan dapat
digunakan untuk memberikan gen ke dalam sel tanaman. 3i #ektor secara
luas digunakan untuk mentrans"er gen ke tanaman .
Bagaimana Anda mengidentikasi dan mengkloning gen "angdiinginkan #
(emotongan dan bagian yang berbeda paste dari DNA untuk
menghasilkan molekul DNA rekombinan telah menjadi teknik rutin dalam
biologi molekuler. Seorang ahli biologi molekuler sebut pendekatan
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
8/21
$em%&at p&staka DNA' $em%ang&n Koleksi gen klon
Banyak strategi kloning mulai dengan mempersiapkan
perpustakaan DNA koleksi "ragmen DNA kloning dari organisme tertentu
yang terkandung dalam bakteri atau #irus pusat. (erpustakaan dapat
disimpan untuk jangka waktu yang relati" lama dan
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
9/21
• oleksi gen akti" dinyatakan dalam sel atau jaringan dari mana
m!NA diisolasi
• =ntron tidakdikloning
• Dapat dibuat dan disaring untuk mengisolasi gen yang terutama
dinyatakan hanya dalam kondisi tertentu di jaringanerugian cDNA (erpustakaan
• Bisa sulit untuk membuat perpustakaan cDNA jika jaringan sumber
dengan jumlah yang berlimpah m!NA untuk gen tidak tersedia
*i%rar" +creening
(erpustakaan ilter diinkubasi dengan probe, "ragmen DNA yang merupakan
pelengkap dari gen yang diinginkan. (robe mengikat dengan ikatan
hidrogen ke urutan komplementer pada 7lter.>ilter dicuci untuk
menghilangkan kelebihan penyelidikan terikat.• >ilter terkena 7lm autoradiogra7
Di mana saja penyelidikan telah terikat, cahaya akan dipancarkan
dan mengekspos butir perak dalam 7lm
• >ilm dikembangkan untuk membuat catatan permanen dari
hibridisasi koloni
>ilm ini kemudian dibandingkan dengan plate agar asli untuk
mengidenti7kasi koloni terdapat plasmid rekombinan dengan gen
dari bunga
Polymerase Chain Reaction (PC, - ,eaksi Polimerasi Berantai
Polymerase Chain Reaction +('!- atau reaksi berantai polimerase
adalah metode en/imatis untuk melipatgandakan +amplifcation- secara
eksponensial suatu sekuen nukleotida tertentu secara in #itro. 5etode ini
ditemukan oleh ary B. 5ullis pada tahun )%?1, seorang saintis dari
perusahaan CETUS Corporation. 5etode ('! ini pada awalnya hanya
digunakan untuk melipatgandakan molekul DNA, akan tetapi dalam
perkembangannya dapat digunakan untuk melipatgandakan molekul
m!NA.
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
10/21
5etode ('! dapat melipatgandakan +amplifcation- suatu "ragmen
molekul DNA menjadi molekul DNA +))2 bp;1@)20)%- sebesar *22.222 kali
setelah dilakukan *2 siklus reaksi selama **2 menit. elebihan dari
metode ('! adalah DNA cetakan yang digunakan juga tidak perlu
dimurnikan terlebih dahulu sehingga metode ('! dapat digunakan untukmelipatgandakan suatu sekuen DNA dalam genom bakteri hanya dengan
mencampurkan kultur bakteri di dalam tabung ('!.
(enggunaan metode ('! diperlukan empat komponen utama, yakni
+)- DNA cetakan, +*- oligonukleotida primer, +9- deosiribonukleotida
tri"os"at +dN3(- yang terdiri dari dA3(, d'3(, d3(, d33(, dan +$- en/im
polimerase yang digunakan untuk mengkatalis reaksi sintesis rantai DNA.
(roses ('! terdiri dari tiga tahap, yakni
• Denaturasi suatu "ragmen DNA +duoble strand- dipanaskan pada
suhu %1 ' selama )0* menit sehingga akan terpisah menjadi rantai
tunggal +single strand).
• (enempelan +annealing- dilakukan penempelan +annealing- pada
suhu 11' selama )0* menit, yakni oligonukleotida primer
menempel pada DNA cetakan yang komplementer dengan sekuen
primer.
• Ampli7kasi suhu dinaikkan menjadi C* ' selama ),1 menit. (ada
suhu ini, en/im DNA polimerase akan melakukan poses polimerasi,
yakni rantai DNA yang baru akan membentuk jembatan hidrogen
dengan DNA cetakan.
!eaksi0reaksi seperti diatas dapat diulangi sampai *1092 kali +siklus-
sehingga akan didapatkan molekul0molekul DNA rantai ganda yang baru.
Banyaknya ampli7kasi tergantung pada konsentrasi DNA target yang akan
digunakan. Setelah diperoleh molekul0molekul DNA dalam jumlah yang
sesuai, maka DNA tersebut dapat diamati dengan menggunakan cara
elektro"oresis gel, analisis "ragmen restriksi, atau metode Sanger.
Prod&k Kloning PC,
Sejak ditemukannya metode ('!, perkembangan dunia biologi
molekular dan bioteknologi semakin pesat. Beberapa contoh penerapan
('! antara lain studi arkeologi gen purba, seperti "ragmen DNA kuno
dari gajah purba +mammoth- yang telah membeku selama $22.222 tahun,
analisis tindakan kriminal dengan sedikit sampel darah, sperma, sidik jari
atau jaringan, deteksi #irus papilloma pada kelamin manusia , deteksi
DNA atau !NA #irus yang sulit terdeteksi, seperti =V, diagnosa kelainan
genetic sebelum kelairan, peramalan hemophilia, isolasi DNA dari
miselium jamur dan spora, pengujian kualitas air minum, analisis
7logenetik dalam taksonomi, identi7kasi polimor7sme DNA, identi7kasi
jenis kelamin, skrining pustaka gen Egt)), penentuan urutan nukleotida,pemetaan genom manusia, dan lain0lain.
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
11/21
!EKN.K *AB/,A!/,.0$ DAN AP*.KA+. !EKN/*/. DNA,EK/$B.NAN
Elektroforesis el Agarosa
5etoda elektro"oresis gel agarosa didasarkan pada pergerakan
molekul bermuatan dalam media penyangga matriks stabil di bawah
pengaruh medan listrik. 5edia yang umum digunakan adalah gel agarosa
atau poliakrilamid. &lektro"oresis gel agarosa digunakan untuk
memisahkan "ragmen DNA yang berukuran lebih besar dari )22 pb dan
dijalankan secara hori/ontal, sedangkan elektro"oresis poliakrilamid dapat
memisahkan ) pb dan dijalankan secara #ertikal. &lektro"oresis
poliakrilamid biasanya digunakan untuk menentukan urutan DNA
+sekuensing-. 5olekul organik yang dapat dielektro"oresis antara lain DNA,
!NA, dan protein. 5olekul0molekul yang bermuatan positi" akan bergerak
menuju elektroda negati", sedangkan molekul bermuatan negati" akan
bergerak ke elektroda positi" melalui gel elektro"oresis. Fokasi "ragmen
DNA yang terbentuk seperti pita0pita pada elektro"oresis dapat diamati
secara spesi7k dengan menggunakan pewarna. (ewarna yang digunakan
adalah etidium bromida yang dapat menyisip di antara basa0basa pada
DNA. el yang diberi etidium bromida dan disinari dengan UV akan
memperlihatkan lokasi DNA sebagai untai berwarna merah0jingga. &tidium
bromida merupakan senyawa karsinogenik sehingga dalam melaksanakan
percobaan yang menggunakan etidium bromida harus menggunakan
sarung tangan.
el yang biasa digunakan antara lain agarosa. el agarosa dapat
melakukan pemisahan sampel DNA dengan ukuran dari beberapa ratus
hingga *2.222 pasang basa +pb-. 5olekul DNA bermuatan
negati" sehingga nanti di dalam medan listrik akan bermigrasi melalui
matriks gel menuju kutub positi" +anode-. 5akin besar ukuran molekulnya,
makin rendah laju migrasinya.5an"aat elektro"oresis gel antara lain untuk mengetahui ukuran
"ragmen DNA dari produk ('!, memisahkan produk DNA dari hasil digesti
yang berbeda ukuran, kemudian di0seGuencing, dan juga untuk pemurnian
atau puri7kasi DNA. &lektro"oresis dapat diaplikasikan untuk berbagai
macam kegiatan, yaitu membandingkan gen homolog dari sspesies yang
berbeda, mengetahui susunan sekuens berbagai genom, DNA
7ngerprinting, mendeteksi kelainan genetic, mendeteksi lokasi dan jumlah
m!NA dalam sel atau jaringan tertentu, mengetahui akti#itas gen selama
perkembangan berbagai tipe sel organisme atau percobaan perlakuangen, mempelajari e#olusi tingkat molecular, mengetahui #ariasi genetik
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
12/21
yang ada di alam, menentukan atau mengidenti7kasi berat molekul DNA,
!NA, dan protein tertentu, mengidenti7kasi persamaan dan perbedaan
genetik antar indi#idu, mengetahui jumlah "ragmen DNA yang diklon
dalam rekombinan DNA plasmid, menganalisa "ragmen DNA yang
diampli7kasi lewat ('!, dll.
+tr&kt&r en Pemetaan Pem%atasan
Setelah gen dikloning, jenis peta 7sik gen akan dibuat untuk
menentukan en/im restriksi yang memotong gen kloning dan menentukan
lokasi dari situs0situs pemotongan. (eta pembatasan gen sangat berguna
untuk membuat klon dari potongan0potongan kecil gen +disebut
subcloning- dan memanipulasi banyak potongan0potongan yang relati"
kecil dari DNA +misalnya, )22 sampai )222 bp- untuk urutan DNA dan
mempersiapkan probe DNA untuk belajar gen ekspresi. Untuk membuat
peta pembatasan, DNA kloning dikenakan serangkaian tunggal dengan
en/im restriksi serta mencerna ganda dengan menggabungkan en/im8
DNA dicerna kemudian dipisahkan dengan elektro"oresis gel agarosa.
Setelah sampel DNA telah dicerna dipisahkan, dan di#isualisasikan
dengan elektro"oresis gel, menciptakan peta pembatasan yang
sebenarnya adalah seperti merakit sebuah teka0teki.
arena potongan sekuensing DNA relati" kecil, pemetaan
pembatasan sekarang biasanya dilakukan dengan menggunakan so"tware
bioin"ormation, mengidenti7kasi pembatasan pemotongan situs di urutan
DNA tanpa harus benar0benar mencerna DNA dan membuat peta
eksperimental. Namun, karena pentingnya sejarah pembatasan pemetaan
dan penggunaannya sesekali saat ini, masih nilai untuk menyadari teknik
ini
+ek&ensing DNA
(enting untuk menentukan urutan gen nukleotida, urutan yang
tepat dari As, s, 3s, dan 's. 5engetahui urutan DNA dari gen dapat
membantu +)- untuk menyimpulkan urutan asam amino dari protein yang
dikode oleh gen kloning, +*- untuk menentukan struktur yang tepat darigen, +9- untuk mengidenti7kasi unsur0unsur peraturan seperti urutan
promotor , +$- untuk mengidenti7kasi perbedaan dalam gen diciptakan
oleh splicing gen, dan +1- untuk mengidenti7kasi mutasi genetic.
(endekatan sekuencing yang paling banyak digunakan adalah
rantai0terminasi sekuencing, metode manual dikembangkan pada tahun
)%CC oleh >rederick Sanger dan sering disebut sebagai metode Sanger.
Dalam teknik ini, sebuah primer DNA hibridisasi DNA template yang
terdenaturasi, seperti plasmid rekombinan yang akan diurutkan, dalam
tabung reaksi yang mengandung deoksiribonukleotida dan DNA
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
13/21
polimerase. arena banyak plasmid modern dirancang dengan sekuencing
primer.
Dalam pendekatan Sanger, empat tabung reaksi yang terpisah
didirikan. Setiap tabung berisi #ektor, primer, dan semua empat dN3(,
tetapi masing0masing tabung juga mengandung sejumlah kecil dari satuddN3(. Sebagai sintesis dari DNA untai baru primer dimulai, DNA
polimerase secara acak menyisipkan ddN3( ke urutan dN3( normal, untuk
mencegah sintesis lebih lanjut dari untai komplementer. Sebuah ddN3(
akan dimasukkan di semua posisi di alur yang baru disintesis,
menciptakan serangkaian "ragmen dari berbagai panjang yang berakhir
pada residu dideoksi. Untuk teknik Sanger, untai DNA dipisahkan pada gel
poliakrilamida tipis, yang dapat memisahkan urutan yang berbeda dalam
panjang oleh nukleotida tunggal. Autoradiogra7 digunakan untuk
mendeteksi "ragmen sekuencing radioakti". Urutan ditentukan dari
autoradiogram adalah igyre 9.)*-. Sebuah tabung
reaksi tunggal digunakan, dan pendekatan manual0gaya menggunakan
polyacry8 gel amida diikuti oleh autoradiogra7 telah digantikan dengan
memisahkan reaksi sekuensing pada satu jalur dari ube gel diameter
ultrathin disebut kapiler gel. Sebagai "ragmen DNA bergerak melalui gel,
mereka dipindai dengan sinar laser. Faser merangsang pewarna
Huorescent pada setiap "rgament DNA, yang memancarkan panjang
gelombang cahaya yang berbeda untuk setiap ddN3(. 'ahaya yang
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
14/21
dipancarkan dikumpulkan oleh detektor yang menguatkan dan dari "eed
in"ormasi ini ke komputer untuk memproses dan mengkon#ersi pola
lampu dan mengungkapkan seGuece DNA +ambar 9.)9-.
Ne3t2eneration +e1&encing (N+enomics telah mendorong permintaan untuk seGuencer yang lebih
cepat dan mampu menghasilkan jutaan basa urutan DNA dalam waktu
yang relati" singkat, mengarah ke pengembangan dari generasi
seGuencing +NS- teknologi yang dirancang untuk menghasilkan
peregangan sangat akurat dan panjang urutan DNA, lebih besar dari )
gigabse DNA per reksi, dengan biaya rendah. (endekatan seGuencing
generasi membuang teknik Sanger dan metode elektro"oresis kapiler
canggih mendukung "ormat paralel yang menggunakan state0o"0teknik
pencitraan seni Huoresensi. 3eknologi NS menyediakan kapasitas
unprecendented untuk menghasilkan sejumlah besar data sekuens DNAdengan cepat dan pada dramaticlly mengurangi biaya per dasar.
einginan untuk seGuencing generasi mong komunitas riset dan
tantangan seperti I ),222 genom telah menyebabkan perlombaan
etechnology intens di antara banyak perusahaan ingin menghasilkan
metode NS. (ada tahun *221, !oche $1$ idup Sistem adalah
perusahaan pertama untuk mengkomersilkan teknologi seGuencing
generasi. seGuencing pendekatan ini genomeusing metode "ase padat
disebut yang manik0manik areattached untuk DNA genom ter"ragmentasi,
yang kemudian ('!0diperkuat terpisah .... 3etesan minyak untuk setiapmanik, dimuat ke .... (iring, dan dicampur dengan polymerae DNA. ... ..
(iring sering mengandung lebih dari satu juta sumur dengan satu manik0
manik per sumur, masing0masing melayani sebagai tabung reaksi ....
pengurutan. Sebuah pyroseGuencing reaksi yang disebut kemudian
digunakan untuk seGuene DNA dari manik0manik di setiap sumur.Dalam pyroseGuencing, nukleotida berlabel tunggal mengalir di atas
sumur. Setiap manik tunggal juga containsa bersama dengan primer anil
dengan DNA pada manik0manik. etika nukleotida komplementer
melintasi template strand berdekatan dengan primer, itu ditambahkan ke
ujung 9 :dari primer oleh polimerase DNA. penggabungan hasil nukleotida
dalam rilis piro"os"at, yang memulai serangkaian .... !eaksi yang pada
akhirnya menghasilkan cahaya dengan menggunakan en/im luci"erase
kunang0kunang. Dipancarkan cahaya dari reaksi ditangkap dan perekam
untuk menentukan kapan suatu nukleotida tunggal telah dimasukkan ke
dalam untai a. Dengan cepat mengulangi langkah nukleotida0aliran
dengan masing0masing empat nukleotida untuk menentukan dasar adalah
berikutnya dalam suGuences pendekatan cann ini menghasilkan panjang
membaca sekitar $2 basis dan pada urutan $22 juta basis data per )2 jam
run. NS seGuencing technologie yang aslso menciptakan tantangan Data0mnagement utama untuk menyimpan dan menyimpan seperti besar 7le
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
15/21
data gambar. (erusahaan Diterapkan Biosystems +AB=- telah
mengembangkan pendekatan yang disebut solid yang dapat
menghasilkan J gigabase urutan D3A per runK 5etode padat
menggabungkan berbagai pendekatan untuk urutan "ragmen DNA yang
terkait dengan manik0manik dan apli7ed, mirip dengan $1$ pendekatan,tetapi berbeda teknologi seGuencing digunakan yang ... memberikan
output yang lebih besar dari data yang seGuencing per instrumen jangka.
,oche 454 Ne3t2eneration +e1&encing !eknologi!oche $1$ teknologi seGuencing mengikat "ragmen DNA ke manik0
manik. "ragmen DNA diperkuat dengan ('! dan kemudian addedto sumur
+langkah )- dan dikenakan pyroseGuencing, di dijelaskan dalam teks.
+Fangkah *- Selama pyroseGuencing, sebuah nukleotida neon indi#idu,
biru ditunjukkan dalam hal ini, adalah Howedo#er sumur. Sebagai
nukleotida ditambahkan ke primer dengan DNA polimerase, di piro"os"atorganik +((i- dilepaskan yang bereaksi dengan adenosine 1:0
phosphosul"ate +A(S- dan en/im sul"urylase untuk menghasilkan A3(
+panah biru-. &n/im luci"erase kunang0kunang menggunakan A3( untuk
menghasilkan cahaya, yang dapat dideteksi dan diukur. +Fangkah 9-
'ahaya ditangkap oleh sistem deteksi dianalisis untuk melacak pola
nukleotida ditambahkan ke masing0masing dengan baik. Siklus aliran
selanjutnya diulang dengan masing0masing tiga nukleotida lainnya. 3erus0
menerus ... dari proses ini menghasilkan seGuencing membaca sekitar
$22 basis.
6l&oresensi in situ 7i%ridisasi 3eknik yang disebut >luorescence =n Situ ibridisasi +>=S- dapat
digunakan untuk mengidenti7kasi kromosom mengandung gen yang
diinginkan. 5isalnya, jika Anda hanya kloning gen manusia diyakini
sebagai gen yang diinginkan. 5isalnya, jika Anda hanya kloning gen
manusia diyakini terlibat dalam kecerdasan, Anda bisa menggunakan
=AN untuk menentukan di mana kromosom berada gen ini. Dalam =AN,
kromosom terisolasi sel bentuk seperti cellls darah putih dan tersebar di
kaca mikroskop slide. Sebuah DNA atau !NA (robe untuk gen yang
diinginkan dilabeli dengan nukleotida Huoresensi dan kemudian diinkubasi
dalam larutan dengan slide. probe hybridi/es dengan urutan
komplementer pada kromosom pada slide. slide dicuci dan kemudian
terkena cahaya Huoresensi. Dimanapun probe telah terikat chrmosome,
maka Hourescentl berlabel probe diterangi untuk menunjukkan adanya
probe yang mengikat.5enentukan mana dari *9 kromosom manusia menunjukkan
Huoresensi, mereka selaras sesuai dengan panjang dan pewarnaan pola
kromatid mereka untuk membuat kariotipe. >luoresensi pada lebih darisatu kromosom menunjukkan baik beberapa salinan dari gen atau urutan
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
16/21
terkait yang mungkin menjadi bagian dari keluarga gen. =AN juga
digunakan untuk menganalisis kelainan genetik.etika gen diekspresikan dalam organ dengan banyak sel yang
berbeda jenis0misalnya, ginjal atau otak jaringan0>=S juga dapat
digunakan untuk menentukan jenis sel yang mengekspresikan m!NA
tertentu. Dalam pendekatan ini, jaringan bunga yang diawetkan dalam
larutan 7ksati" dan kemudian tertanam dalam bahan seperti lilin atau
resin.
Blotting selatan teknik lain, yang disebut analisis Southern blot, sering
digunakan untuk menentukan jumlah salinan gen antara aplikasi lainnya.
Southern blotting dimulai dengan mencerna DNA kromosom menjadi
"ragmen kecil dengan en/im restriksi "ragmen DNA dipisahkan oleh
elechtrophoresis gel agarosa. Namun, jumlah "ragmen restriksi yang
dihasilkan oleh mencerna DNA kromosom sering begitu besar sehingga
hanya berjalan gel dan pewarnaan DNA tidak menyelesaikan "ragmen
diskrit. Sebaliknya, DNA dicerna muncul sebagai smear terus menerus
"ragmen pada gel. Southern blotting digunakan untuk mem#isualisasikan
hanya "ragmen tertentu yang menarik. Berikut elektro"oresis, gel
diperlakukan dengan soluton alkali untuk denaturasi DNA8 maka "ragmen
yang ditrans"er ke membran nilon atau nitroselulosa menggunakan teknik
yang disebut blotting.Blotting dapat dicapai dengan mendirikan gel sandwichin yang gel
ditempatkan di bawah membran nilon, kertas saring, kertas handuk, dan
berat untuk memungkinkan wicking dari larutan garam melalui gell, yangakan mentrans"er DNA ke nylon dengan aksi kapiler . Single0untai DNA
yang menempel pada blot, diposisikan di band persis seperti pada gel.
Atau, tekanan atau #akum blotters dapat usedto DNA mentrans"er ke
nilon. Nilon blot kemudian dipanggang atau sebentar terkena sinar UV
untuk melampirkan DNA premanently. Berikutnya blot tersebut diinkubasi
dengan probe berlabel dalam banyak cara yang sama bahwa hibridisasi
koloni dilakukan. Semakin, probe nonradioacti#e yang digunakan untuk
Southern blotting dan banyak teknik hibridisasi lainnya.
(engembangan analisis Southern blot adalah teknik penting, yangmembentuk prinsip0prinsip dasar untuk Nothern blotting +blotting
pemisahan ans molekul !NA, seperti yang dibahas pada bagian
berikutnya- dan Lestern blotting +pemisahan dan blotting protein.
$empela8ari Ekspresi en
(ara ahli biologi molekuler di seluruh dunia yang terlibat dalam
penelitian mempelajari ekspresi gen dan regulasi ekspresi gen. Banyak
teknik molekuler yang berbeda a#alabe untuk mempelajari ekspresi gen.
ebanyakan methodes melibatkan menganalisis m!NA yang dihasilkan
oleh tisu. al ini sering ukuran yang baik dari ekspresi gen karena yhe
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
17/21
jumlah m!NA menghasilkan oleh tisu sering setara dengan jumlah protein
jaringan membuat.
Northern Blot
5etodologi dasar noda Northern mirip dengan analisis selatan blot .Dalam blotthing utara. !NA diisolasi dari dipermasalahkan bunga dan
dipisahkan dengan elektro"oresis gel + !NA tidak dicerna dengan en/im -.
!NA dihapuskan ke sebuah membrase nilon dan kemudian hibridisasi
untuk probe, seperti yang dijelaskan untuk bercak selatan . terkena band
pada autoradiogram menunjukkan adanya m!NA untuk gen dari bunga
dan ukuran m!NA yang
,e)erse transkripsi PC,
adang0kadang jumlah !NA yang diproduksi oleh jaringan adalah di
bawah tingkat deteksi dengan analisis utara blot ('! memungkinkan
untuk mendeteksi jumlah menit m!NA bahkan dari jumlah yang sangat
kecil dari jaringan strating . misalnya , ('! telah alat untuk ahli biologi
molekuler belajar ekspresi gen pada embrio dan mengembangkan
jaringan di mana jumlah jaringan untuk analisis sangat kecil. arena !NA
tidak dapat langsung diperkuat oleh ('! , teknik yang disebut re#erse
transkripsi ('! + !3 ('! - dilakukan . di !3 ('! m!NA diubah menjadi
cDNA beruntai ganda oleh en/im re#erse transcriptase dalam proses mirip
dengan cara di mana cDNA untuk perpustakaan dibuat . cDNA kemudian
diperkuat dengan satu set primer spesi7k untuk gen yang diinginkan .
diperkuat "ragmen DNA yang pola ekspresi electromine di tisu . jumlah
cDNA yang dihasilkan dalam reaksi !3 ('! untuk kepentingan gen
tertentu mencerminkan jumlah.
real time PC,
realtime atau kuantitati" ('! + G('! - memungkinkan penelitian untuk
mengukur reaksi ampli7kasi yang terjadi dalam < real time < . prosedur
bacis melibatkan penggunaan cyclers termal khusus yang menggunakan
laser untuk memindai seberkas cahaya pikir atas atau bawah dari masing0masing tabung ('!. masing0masing tabung reaksi berisi baik probe
pewarna yang mengandung atau DNA mengikat (&LA!NA yang
memancarkan cahaya Huorescente ketika diterangi oleh laser . cahaya
yang dipancarkan oleh /at pewarna corelates dengan jumlah ('! roduce
diperkuat .diperkuat cahaya dari masing0masing tabung ditangkap oleh
detektor yang menyampaikan in"ormasi ke komputer untuk memberikan
pembacaan ion jumlah Hourescene setelah setiap siklus pembacaan ini
dapat diplot dan dianalisa untuk menentukan kuantitas jumlah produk
('! yang dihasilkan setelah setiap siklus.
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
18/21
enomik Dan Bioinformatika' 7ot Disiplin Bioteknologi
• enomik 0 kloning, sekuensing, dan menganalisis seluruh genom
• Seluruh genom senapan seGuencing atau kloning senapan. analogi
adalah bahwa kloning gen indi#idu menggunakan perpustakaan
setara dengan menggunakan senapan untuk memukul tempattertentu pada target, sedangkan pelet dari senapan secara acak
akan memukul banyak bintik0bintik pada target dengan sedikit
presisi.
• Urutan genom lengkap dirakit dengan bantuan program perangkat
lunak dan kemudian gen indi#idu diidenti7kasi melalui
bioin"ormatika.
• (ada senapan Sekuensing, seluruh genom intron dan ekson adalah
berurutan.
• 5enggunakan en/im restriksi untuk mencerna potongan seluruhkromosom
5enghasilkan ribuan tumpang tindih "ragmen disebut contigs
yang masing0masing diurutkan.
(rogram komputer yang digunakan untuk menyelaraskan
"ragmen seGuencing berdasarkan tumpang tindih urutan
potongan
Bioinformatika' Pengga%&ngan %iologi molek&ler dengan
teknologi komp&ter Bidang interdisipliner yang berlaku ilmu komputer dan teknologi
in"ormasi untuk mempromosikan pemahaman tentang proses
biologi.
manipulasi database data sekuens DNA di antara aplikasi pertama
dari bioin"ormatika, yang melibatkan penggunaan perangkat keras
komputer dan perangkat lunak untuk belajar mengatur, membagi
dan menganalisis data yang terkait dengan struktur dan "ungsi gen.
enBank M database publik urutan DNA dan berisi =nstitut Nasional
esehatan koleksi urutan DNA.• Setiap entri memiliki nomor aksesi yang menggunakan ilmuwan
untuk merujuk kembali ke urutan kloning.
• Dikelola oleh (usat Nasional untuk Biotechnology =n"ormation
+N'B=-. N'B= adalah tambang emas untuk sumber daya
bioin"ormatika yang menciptakan database akses publik dan
mengembangkan alat komputasi untuk menganalisis dan berbagi
genom Data.
5encari database DNA
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
19/21
• Dasar Fokal eselarasan Search 3ool +BFAS3- Digunakan untuk
mencari enBank untuk urutan pertandingan antara gen kloning
dan untuk membuat DNA urutan keberpihakan.
• (ergi ke website BFAS3 dan klik standard nucleotide0nucleotide
BFAS3 OblastnPQ. (ada kotak pencarian, tipe pada urutanberikutnya AA3AAAAA' 'AA3A. Bayangkan bahwa
urutan ini dari sepotong dari gen yang kamu kloningkan dan
urutkan dan kamu ingin tau seseorang yang kloning sebelum
kamu. lik tombol Blast . 6awabanmu akan ada * menit
kemudian. lik tombol >ormatQ untuk melihat jawaban
pencarianmu.
enom Kloning 0pa"a Proporsi Epik ' Pro"ek enom 5anusia
Dimulai pada tahun )%%2 oleh AS Departemen &nergi. =nternasional
upaya kolaborati" untuk mengidenti7kasi semua gen manusia dan urutan
semua pasangan basa dari *$ kromosom manusia. Banyak dilakukan oleh
*2 pusat di )? negara 'ina, (erancis, 6erman, =nggris, 6epang, dan
Amerika Serikat. (esaing adalah perusahaan swasta, 'elera enomics,
disutradarai oleh Dr 6. 'raig Venter
3he uman enome (roject dirancang untuk mencapai berikut
5enganalisis #ariasi genetik antara manusia. =ni termasuk identi7kasi
polimor7sme nukleotida tunggal. (eta dan urutan genom organisme
model, termasuk bakteri, ragi, cacing gelang, lalat buah, tikus, dan lain0
lain. 5engembangkan teknologi laboratorium baru seperti bertenaga
tinggi seGuencer otomatis dan teknologi komputasi, serta database yang
tersedia secara luas in"ormasi genom, yang dapat digunakan untuk
memajukan analisis dan pemahaman tentang struktur dan "ungsi gen kita.
5enyebarkan in"ormasi genom antara para ilmuwan dan masyarakat
umum. 5empertimbangkan isu0isu etika, hukum, dan sosial yang
menyertai ( dan penelitian genetik.
April )$, *229 peta genom manusia telah selesai. 3erdiri dari
*2.222 gen penyandi protein. (eta lengkap dengan hampir semua basis
diidenti7kasi dan ditempatkan dalam rangka mereka dan gen potensialditugaskan untuk kromosom.
Apa Yang !elah Kita Pela8ari Dari enom $an&sia #
ampir 12R gen belum memiliki "ungsi. !ingkasan temuan enom
manusia terdiri dari sekitar 9,) miliar pasangan basa. enom adalah
sekitar %%,%R sama antara indi#idu dari semua bangsa. (olimor7sme
nukleotida tunggal +SN(- dan nomor copy #ariasi +'NV- 0seperti
penghapusan selama, sisipan dan duplikasi dalam genom0account untuk
banyak keanekaragaman genom diidenti7kasi antara manusia. urangdari *R dari kode genom untuk gen.
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
20/21
Sebagian besar DNA kita adalah non0protein coding, dan akun
urutan DNA berulang untuk setidaknya 12R dari DNA noncoding. enom
berisi sekitar *2.222 gen penyandi protein. Banyak gen manusia mampu
membuat lebih dari satu protein, yang memungkinkan sel0sel manusia
untuk membuat setidaknya )22.222 protein dari hanya sekitar *2.222gen. romosom ) berisi jumlah tertinggi gen. romosom 4 mengandung
gen paling sedikit.
Banyak dari gen dalam genom manusia menunjukkan tingkat tinggi
kesamaan urutan gen dalam organisme lain. !ibuan gen penyakit
manusia telah diidenti7kasi dan dipetakan ke lokasi kromosom mereka.
Pro"ek enom $an&sia Dim&lai se%&ah re)ol&si 9/mics:
(roteomik0belajar semua protein dalam sel.
5etabolomik0mempelajari protein dan jalur en/imatik yang terlibat
dalam metabolisme sel.
lycomics0mempelajari karbohidrat dari sel.
3ranscriptomik0mempelajari semua gen ditranskripsikan dalam sel.
5etagenomics0analisis genom organisme di lingkungan.
>armakogenomik0disesuaikan obat berdasarkan pro7l genetik
seseorang untuk kondisi tertentu.
Nutrigenomik0interaksi antara gen dan diet.
enomik Per%andingan (emetaan dan seGuencing genom dari sejumlah organisme model.
5emungkinkan peneliti untuk mempelajari struktur dan "ungsi gen
pada organisme ini dengan cara0cara yang dirancang untuk
memahami struktur dan "ungsi gen pada spesies lain termasuk
manusia.
aman Batu enomics +paleogenomics- 5enganalisis DNA
-
8/17/2019 Resume Bioteknologi Rekayasa Genetika Thieman
21/21
anker sebagai penyakit memiliki banyak komponen genetik. N=
mulai bekerja proyek genom kanker yang disebut genom kanker atlas
proyek +3'A- untuk memetakan gen penting dan perubahan genetik
yang terlibat dalam kanker. (royek 3'A telah diurutkan lebih dari )22
genom parsial untuk berbagai jenis kanker sampai saat ini. Bersama0samadengan sekelompok peneliti di negara0negara, yang disebut onsorsium
'ancer enome internasional +6''-, ada rencana untuk urutan genom
dari lebih dari 122 sampel tumor yang mewakili lebih dari *2 jenis kanker
yang berbeda.