Jenis Bioteknologi Berdasarkan Warna

Bioteknologi memiliki beberapa jenis atau cabang ilmu yang beberapa diantaranya diasosiasikan dengan warna, yaitu :

Bioteknoogi  Merah (Red Biotechnology) adalah cabang ilmu bioteknologi yang mempelajari aplikasi bioteknologi dibidang medis. Cakupannya meliputi seluruh spektrum pengobatan manusia, mulai dari tahap prevenif, diagnosis, dan pengobatan.  Contoh penerapannya adalah pemanfaatan organisme untuk mengahasilkan obat dan vaksin, penggunaaan sel induk untuk pengobatan regeneratif, serta terapi gen untuk mengobati penyakit genetik dengan cara menyisipkan atau menggantikan gen abnormal dengan gen yang normal.

Bioteknologi  Putih/Abu-abu (White/ Gray Biotechnology) adalah bioteknologi yang diaplikasikan dalam industri seperti pengembangan dan produksi senyawa baru serta pembuatan sumber energi terbarukan. Dengan memanipulasi mikroorganisme seperti bakteri dan ragi, enzim-enzim juga organisme-organisme yang lebih baik telah tercipta untuk memudahkan proses produksi dan pegelolahan limbah industri. Pelindian (bleaching) minyak dan mineral dari tanah untuk meningkatkan efisiensi pertambangan dan pembuatan bir dan khamr.

Bioremediasi merupakan cara memulihkan kondisi lingkungan yang semula tercemar sehingga mencapai suatu acuan tertentu secara biologi yang dapat digabungkan secara fisik dan kimia, tanpa menimbulkan kerusakan dan mengurangi limbah secara permanen. Proses bioremediasi tanah yang terkontaminasi berdasarkan lokasi pengolahannya, dapat dilakukan secara In-situ (pengolahan di tempat tanah tercemar berada) dan Ex-situ (pengolahan ditempat lain). Beberapa teknologi yang digunakan dalam bioremedasi, yaitu :

·         Biostimulasi : penggunaan  nutrien (seperti fosfor dan nitrogen) untuk memicu mikroba melakukan biodegradasi yang terdapat secara alami.

·         Bioaugmentasi : peningkatan biodegradasi melal  ui penambahan mikroba atau enzim pada lingkungan tercemar.

·         Biofilter : memisahkan gas organik dengan melewatkan udara melalui suatu carrier yang dapat berupa kompos atau tanah, mengandung mikroba untuk mendegradasi bahan yang dilewatkan.

·         Boreaktor : penangan terhadap bahan pencemar dalam tangki besar yang berisi mikroba atau enzim.

·         Bioslurry : pengolahan tanah yang tercemar hidrokarbon dengan menggunakan bakteri. Proses ini dilakukan pada kolam yang berfungsi sebagai bioreaktor.

·         Bioventing : dilakukan dengan menyemburkan oksigen melalui tanah untuk menstimulasi pertumbuhan mikroba, digunakan pada tanah yang tercemar minyak bumi.

·         Composting : teknik ini dilakukan dengan mencampur bahan yang tercemar dengan kompos, lalu diinkubasi pada suhu yang reatif tinggi.

·         Landfarming : metode ini mengandalkan biodegradasi dengan menggunakan tanah sebagai sumber inokulum  mikroba. Penggunaan teknik ini untuk mendorong pertumbuhan   mikroba dengan cara tanah tercemar disebarkan di lahan terbuka, digunakan untuk membersihkan sejumlah besar tumpahan minyak dalam tanah.

Bioteknologi Hijau (Green Biotechnology) mempelajari aplikasi bioteknologi di bidang pertanian dan pertenakan. Di bidang pertanian, bioteknologi telah berperan dalam menghasilkan tanaman tahan hama, bahan pangan dengan kandungan gizi lebih tinggi dan tanaman yang menghasilkan obat atau senyawa yang bermanfaat, demikian pula dengan produksi semangka tanpa biji yang  berasal dari persilangan semangka tetraploid dan semngka diploid dan teknik kultur jaringan. Kultur jaringan daun dapat menghasilkan banyak tanaman. Sementara itu, dibidang pertenakan binatang-binatang telah digunakan sebagai “bioreaktor” untuk menghasilkan produk penting contohnya kambing, sapi, domba, dan ayam telah digunakan sebagai penghasil antibodi-protein protektif yang membantu sel tubuh mengenali dan melawan senyawa asing (antigen).

Tujuan inseminasi buatan pada hewan ternak adalah :

1)      Memperbaiki mutu genetik ternak.

2)      Tidak mengharuskan pejantan unggul untuk dibawa ketempat yang dibutuhkan sehingga mengurangi biaya.

3)      Mengoptimalkan penggunaaan bibit pejantan unggul secara lebih luas dalam jangka waktu yang lama.

4)      Meningkatkan angka kelahiran dengan cepat dan teratur.

5)      Mencegah penularan atau penyebaran penyakit kelamin.

Bioteknologi Biru (Blue Biotechnology) disebut juga bioteknologi akuatik/perairan yang mengendalikan proses-proses yang terjadi di lingkungan akuatik. Contohnya  adalah akuakultura, menumbuhkan ikan bersirip atau kerang-kerang dalam kondisi terkontrol sebagai sumber makanan.  Perkembangan biteknologi akuatik termasuk rekaysa genetika untuk menghasilkan tiram tahan penyakit atau vaksin untuk melawan virus yang menyerang salmon dan ikan yang lain. contoh lainnya adalah salmon transgenik yang memiliki hormon pertumbuhan secara berlebihan sehingga menghasilkan tingkat pertumbuhan sangat tinggi dalam waktu yang singkat.

a.      Rekayasa Genetika

Rekayasa genetika adalah prosedur dasar dalam menghasilkan suatu produk bioteknologi. Secara umum, rekayasa genetika melakukan modifikasi pada makhluk hidup melalui transfer gen dai suatu organisme ke organisme lain.

Prosedur rekayasa genetikan secara umum meliputi :

1)      Isolasi gen

2)      Memodifikasi gen sehingga fungsi biologisnya lebih baik

3)      Mentransfer gen tersebut ke organisme baru

4)      Membentuk produk organisme transgenik

Prosedur pembentukan organisme transgenik ada 4, yaitu :

·         Melalui proses introduksi gen

Beberapa langkah dasar proses introduksi gen adalah :

1)      Membentuk sekuen gen yang diinginkan yang ditandai dengan penanda yang spesifik

2)      Mentransformasi sekuen gen yang sudah ditandai ke jaringan

3)      Mengkultur jaringan yang sudah mengandung gen yang di transformasikan

4)      Uji coba kultur tersebut di lapangan

·         Melalui proses mutasigenesis

Memodifikasi gen pada organisme tersebut dengan mengganti sekuen basa nitrogen pada DNA yang ada untuk diganti dengan basa nitrogen lain sehingga terjadi perubahan sifat pada organisme tersebut. Contoh nya semula tanman yang sifatnya tidak tahan hama menjadi tahan hama.

·         Human Genome Project

Human Genome Project adalah usaha internasional untuk mengindentifikasi semua gen yang terdapat pada DNA dalam sel manusia dan memetakan lokasinya pada tiap kromosom manusia yang berjumlah 24. Proyek ini memiliki potensi tak terbatas untuk perkembangan di bidang pendekatan diagnostik untuk mendeteksi penyakit dan pendekatan molekuler untuk menyembuhkan penyakit genetik manusia.

·         Aplikasi di bidang medis

Aspek dari bioteknologi medis sudah berlangsung lama, sebagai contoh lintah digunakan untuk merawat penyakit dengan cara membiarkan lintah menyedot darah, hal ini dipercaya dapat menghilangkan darah yang sudah terjangkit penyakit.

Baca juga: Norma dan Etika dalam Bioteknologi