Pengenalan Editing Genom: Konsep dan Teknologi Terbaru
Di bidang pertanian, rekayasa genetika berperan penting dalam meningkatkan hasil panen. Rekayasa genetika juga membantu meningkatkan sifat agronomi, sehingga meningkatkan kualitas hasil panen. Namun, rekayasa genetika juga memiliki tantangan tersendiri. Salah satu tantangan tersebut adalah mengatasi faktor abiotik seperti kekeringan, embun beku, dan salinitas. Hal ini menjadi tantangan tersendiri karena faktor abiotik tersebut berada di luar kendali petani. Tantangan lainnya adalah mengatasi faktor biotik seperti keberadaan hama dan penyakit. Untungnya, kemajuan dalam teknik bioteknologi telah menghasilkan pengembangan alat baru dan inovatif yang dapat digunakan untuk mengatasi tantangan tersebut.
Salah satu alat inovatif ini adalah penyuntingan genom. Penyuntingan genom adalah teknik terbaru yang telah merevolusi cara ilmuwan memodifikasi gen pada tanaman. Teknologi ini didasarkan pada prinsip manipulasi DNA menggunakan serangkaian enzim. Enzim-enzim ini dirancang untuk menargetkan urutan gen tertentu. Tujuannya adalah mengubah satu huruf dari kode genetik untuk memodifikasi fungsinya. Saat ini, ada tiga agen utama yang digunakan untuk melakukan penyuntingan genom: Zinc Finger Nucleases (ZFN), Transcription Activator-Like Effector Nucleases (TALEN), dan Clustered Regularly Interspaced Palindromic Repeats associated Cas9 (CRISPR/Cas9).
Proses penyuntingan genom merupakan proses yang rumit dan melibatkan banyak langkah. Salah satu langkah pertama melibatkan penargetan gen yang akan disunting menggunakan CRISPR/Cas9. Setelah gen ditargetkan, langkah berikutnya adalah memasukkan mutasi yang diinginkan ke dalam untai DNA yang ditargetkan. Hal ini dilakukan dengan menggunakan molekul pemandu, yang bertindak sebagai pola dasar untuk perubahan yang diinginkan.
Setelah DNA dimodifikasi, langkah terakhir adalah memperbaikinya. Hal ini dilakukan dengan menggunakan sistem yang disebut Homology Directed Repair atau yang lebih dikenal dengan Non-homolog End Joining. Proses ini penting untuk proses penyuntingan genom, dan dapat dilakukan pada berbagai tahap proses penyuntingan, tergantung pada tujuan penyuntingan.
Penggunaan agen seperti CRISPR memungkinkan para ilmuwan untuk melakukan modifikasi yang tepat sasaran dan tepat pada genom tanaman. Hal ini dapat meningkatkan kualitas makanan dan menambah nilai gizinya. Hal ini juga dapat membantu mengurangi biaya produksi tanaman pangan. Lebih jauh lagi, agen dapat digunakan untuk memerangi berbagai penyakit pada tanaman dan hewan. Di masa mendatang, diharapkan bahwa penyuntingan genom akan menjadi alat utama dalam penelitian pertanian. Meskipun demikian, penting untuk memahami isu etika dan moral yang terkait dengan teknologi ini sebelum dapat digunakan dalam pertanian.