Plenary Discussion

Modul 5: Bioteknologi Kedokteran

5th Week

Anggota Kelompok

1. Faradela 2. Geetharani a/p Subramaniam3. Muhammad Afifi Bin Basri4. Donna Ariska 5. Deasy Nurwianti6. Riski Amrika Putra7. Riska Sovina8. Hary Romeo I

DR. Dr RuniDr. Dr. Runi baru saja menyelesaikan program

doktornya dalam bidang biologi molekuler. Lembaga tempat dia bekerja, menugaskannya untuk membuat vaksin baru untuk proteksi terhadap virus H5N1 yang saat ini sedang melanda dunia. Virus H5N1 adalah suatu virus penyebab flu burung yang dapat menyebabkan kematian baik terhadap hewan maupun pada manusia.

DR. Runi mencoba mengkultur lendir yang diperoleh dari unggas yang mati mendadak karena flu burung. Selanjutnya melakukan gene mapping, gene sequencing, gene rekombinan, dan replikasi gen menggunakan PCR. DNA Cutting dilakukan dengan menggunakan enzim restriksi. Vaksin yang baru ini diharapkan dapat memproteksi manusia dari virus H5N1.

Jika anda sebagai ilmuwan bagaimana anda memanfaatkan bioteknologi kedokteran untuk kepentingan medis?

• Bioteknologi• Vaksin• Virus• PCR• Kultur• Gene mapping• Gene sequencing• Gene recombinant• Replikasi gen• DNA-cutting

Terminologi

Mahasiswa mampu menjelaskan:• Perkembangan bioteknologi• Manfaat bioteknologi • Dasar-dasar kultur jaringan• PCR• Gene recombinant• Recombinan vaksin• Terapi gen

Learning Objective

Skema

Bioteknologi kedokteran

Perkembangan

Aplikasi

DNARecombinant

VaksinRecombinant

Terapi genKultur Jaringan

PCR

Manfaat

• 1. Bioteknologi Generasi Pertama– Contoh : tempe, tape, cuka.

• 2. Bioteknologi Generasi Kedua– Contoh : aseton, asam sitrat

• 3. Bioteknologi Generasi Ketiga– Contoh : antibiotik dan hormon

• 4. Bioteknologi Generasi Baru– Contoh : insulin, interferon, antibodi

Perkembangan Bioteknologi

1. Bidang kedokteran

PreventifDiagnosa penyakitTerapi gen

2. Bidang farmasiAntibodi dan enzim

3. Bidang hukum dan forensikSidik jari

4. Bidang lingkunganBioremediasi

Manfaat Bioteknologi

• Kultur jaringan adalah cara membiakkan sel, jaringan secara

invitro.• Kultur jaringan ini dapat dilakukan pada semua jaringan tubuh MH.• Hal yang penting diperhatikan dalam kultur jaringan adalah sbb :

1. MediaMedia padat : gel / agarMedia cair : nutrisi yang dilarutkan dalam air

2. Lingkungan kerja yang aseptik3. Alat steril 4. Nutrisi

Dasar-dasar Kultur Jaringan

PCR

• Metode replikasi DNA • Secara enzimatis• Tanpa menggunakan organisme hidup

Tahapan PCR : 1. Denaturasi

Memutus ikatan double helixSuhu > 90o C

2. AneallingPenempelan primer ke DNA template yang telah didenaturasiSuhu 50-65o C

3. ExtentionPemanjangan oleh DNA polimeraseSuhu 75o C

Gen Rekombinan

Materi yang diperlukan :2. DNA donor3. Enzim Restriksi Endonuklease4. Vektor5. Sel inang

Cara Kerja Gen Rekombinan • DNA donor dan vektor/plasmid dipotong dengan enzim

restriksi yang sama• Fragmen DNA dan plasmid yang terpotong

digabungkan (rekombinan) dengan batuan enzim ligase

• Plasmid rekombinan yang terbentuk diperbanyak ke dalam sel inang

• Tumbuhkan pada media kultur yang sesuai selama 24 jam dengan suhu 37o C

Rekombinan Vaksin• Tahap pembuatan vaksin

Mengisolasi gen-gen dari organisme penyebab sakit

Menyisipkan gen-gen tersebut ke tubuh organisme yang kurang patogen

Mengulturkan organisme hasil rekayasa sehingga menghasilkan antigen dalam jumlah banyak

Mengekstraksi antigen lalu digunakan sebagai vaksin

Cara kerja Vaksin

• Mempersiapkan sistem kekebalan manusia untuk bertahan terhadap serangan patogen tertentu

Terapi gen

• Bertujuan untuk menambah, memperbaiki / menghilangkan ekspresi gen tertentu pada penyakit herediter dan non herediter.

• Aplikasi Pada penyakit kanker dan beberapa penyakit lainnya, ex : HIVPada kelainan bawaan seperti hemofilia.

Prinsip kerja terapi gen

Menambah gen Menghambat gen Reparasi gen Memusnahkan sel sakes

Sekian……