Post Ilmuwan Membuat Sel Sintetik Pertama di Dunia

“Ini adalah spesies pertama kami yang orangtuanya adalah komputer,” kata Venter dalam konferensi pers.

Jika mencari tahu bagaimana cara cepat mengetahui urutan genom, itu hanyalah langkah kecil pertama di bidang genetika, Craig Venter telah melangkah ke depan dan membuat lompatan raksasa untuk disiplin ilmu ini. J. Craig Venter Institute mengumumkan bahwa mereka telah menciptakan sel sintetik pertama di dunia, dimana kromosom sepenuhnya sintetik yang dihasilkan oleh mesin.

Terobosan di bidang biologi bisa digunakan untuk berbagai aplikasi, karena pada dasarnya membuka pintu untuk rekayasa biologi oleh para ilmuwan di laboratorium. Para peneliti telah merencanakan untuk membuat ganggang direkayasa khusus yang dirancang untuk perangkap karbon dioksida dan mengubahnya menjadi biofuel. Aplikasi lainnya bisa termasuk untuk obat-obatan, pembersihan lingkungan, dan produksi energi.

Meskipun sel bakteri adalah produk akhir dalam percobaan tertentu , ragi eukariotik adalah pemain penting dalam proses tersebut. Venter dan perusahaan mensintesis genom bakteri M. mycoides dengan mengambil strain pendek DNA (mesin kontemporer hanya dapat merakit urutan singkat pada satu waktu) dan memasukkan mereka ke dalam ragi, yang memiliki enzim dengan kemampuan untuk memperbaiki DNA dan menggabungkan strain pendek bersama-sama.

Ragi pertama menghubungkan potongan-potongan pendek (masing-masing lebih dari 1.000 pasang basa) bersama-sama ke dalam alur 10.000 pasang basa yang lebih panjang. Untai yang lebih panjang telah dihapus, terus hingga dikombinasikan dalam sepuluh kelompok dan dimasukkan kembali ke dalam ragi untuk menghubungkan alur 100.000 pasang basa. Setelah tiga putaran ini, tim telah menghasilkan genom lengkap, terdiri dari lebih dari satu juta pasangan basa. Untuk membedakan mereka dengan genom yang ditemukan di alam, urutan “watermark” khusus ditambahkan pada DNA sehingga tidak akan salah membedakan dengan spesies alami. Genom sintetik kemudian ditransplantasikan ke bakteri jenis lain, Mycoplasma capricolum, dimana genom sintetik mulai memproduksi protein baru. Genom asli capricolum dihancurkan baik oleh enzim M. mycoides atau hilang selama replikasi sel. Dengan cara yang sama, seiring dengan sel membelah diri, sel-sel yang dihasilkan dibuat sepenuhnya dari genom sintesik dan itu ada dalam cawan petri: sel pertama di dunia dibangun dari DNA sintetik seluruhnya telah disintesis.

Bagaimana membangun sel M. mycoides sintetik?
“Setiap komponen di dalam sel berasal dari genom sintetik,” kata Venter. “Sel ini, garis keturunannya adalah komputer. Tetapi sel ini hanyalah sebuah bukti konsep untuk sampai ke pemahaman minimal genom sintetik. ”

Bagan proses pembuatan M. mycoides sintetik

Namun, tidak semua orang senang dengan keberhasilan tersebut. Setelah pengumuman itu, beberapa peneliti mempertanyakan keabsahan istilah “sintetik” karena meskipun genom itu dibuat oleh komputer, proses kehidupan yang ada dimodifikasi daripada menciptakannya dari nol. Ada juga banyak konsekuensi etika – dan hukum – untuk sebuah kemajuan teknologi yang tak diragukan lagi akan muncul dalam bulan-bulan mendatang.

Apa yang tidak untuk dipermasalahkan adalah bahwa Venter dan perusahaan telah melakukan suatu prestasi teknologi yang serius dalam merangkai bersama jutaan pasangan basa nukleotida untuk membuat genom lengkap di laboratorium. Bukan hanya itu, mereka melakukannya cukup akurat sehingga DNA dapat diterima sel.

“Mungkin 99% dari percobaan kami gagal,” kata Venter, merujuk dari dekade panjang perjalanannya sampai ke titik ini. “Ini adalah debugging, proses pemecahan masalah sejak awal, karena tidak ada resep.”

Sekarang sudah ada sebuah resep, Venter dan perusahaannya mulai memasak. Setelah memiliki 1 juta pasang basa menjadi genom yang koheren, Venter mengatakan langkah selanjutnya adalah alga, karena genom alga memiliki hanya kurang dari 2 juta pasang basa. Sebagai perbandingan, genom manusia mengandung lebih dari 3 milyar pasang basa, jadi jangan mencari mamalia sintetik dalam waktu dekat ini.