BIOTECHNOLOGY APPLICATIONS

CHAPTER VIII

BIOTECHNOLOGY APPLICATIONS

(Mahanani Ilmi Ibrahim, Verina Ainur I. H., Abdullah Farhan R., Samik)

C. Aplikasi Bioteknologi

Bioteknologi meliputi low level biotechnology, middle level technology, dan high level technology. Makhluk hidup yang digunakan untuk mengembangkan bioteknologi dapat berupa hewan, tumbuhan atau mikroorganisme.

Berikut ini adalah gambaran aplikasi bioteknologi di berbagai bidang.

1.       Bidang Industri

Pada bidang ini, mikroorganisme sering digunakan dengan alasan cepatnya proses berkembang biak,memerlukan media yang relative murah, dan tidak memerlukan area/tempat yang luas untuk produksinya. Bioteknologi di bidang industri dapat digunakan untuk produksi bahan pangan dan non pangan.

a.       Produksi Protein Sel Tunggal

Protein sel tunggal adalah sel mikroba kering seperti ganggang, bakteri, ragi dan jamur tinggi yang ditumbuhkan dalam skala besar. Produk ini berisi bahan nutrisi lain seperti karbohidrat, lemak, vitamin, dan mineral.

        Teknologi modern untuk membuat protein sel tunggal berawal pada tahun 1879 di Inggris.

        Produksi protein sel tunggal dapat melalui proses fotosintesis maupun fermentasi tergantung pada ada atau tidaknya kandungan klorofil.

b.      Produksi Protein Asing

Beberapa protein asing yang dikestrak dari sel-sel tubuh manusia dapat dipergunakan sebagai anti kanker dan antivirus. Kelemahan cara ini adalah sedikitnya produk yang dapat dihasilkan sehingga tidak dapat diterapkan pada banyak pasien.

        Banyak protein asing yang dihasilkan oleh sel mikroba adalah molekul yang rapuh dan diperlukan banyak manipulasi genetik untuk memperbaiki molekul DNA rekombimen yang mungkin tidak stabil. Jika protein ini akan digunakan untuk manusia, akan menjadi tambahan beban bagi perusahaan yang memproduksi bahan ini.

c.       Produk Antibiotika

Antibiotika merupakan molekul paling kecil yang dihasilkan mikroba. Saat Alexander Fleming menemukan penisilin pada 1928, ia telah menyelamatkan banyak nyawa manusia. Banyak antibiotika saat ini diproduksi dari mikroba seperti kanamisin, rifamisin, tetrasiklin dan lain-lain. Saat ini, manusia dapat mengklonkan gen yang mengontrol pembentukan antibiotika ke dalam mikroorganisme lain, misalnya E. coli.

C. Biotechnology Applications

Biotechnology includes low level biotechnology, middle level biotechnology, and high level biotechnology. Living creatures used to develop biotechnology are animal, plant, or microorganism.

Here are the applications of biotechnology in various sectors.

1.       Industrial Sector

In this sector, microorganism is often used because its fast process of breed, medium needed is relatively cheap and it does not need a big area to produce it. Biotechnology in industrial sector can be used to produce food and non-food ingredients.

a.       Single Cell Protein

Single cell protein is dry microbial cells like algae, bacteria, yeast, tall mold grown in a large scale. This product contains other nutrition such as carbohydrate, fat, vitamin, and mineral.

        Modern technology to made single cell protein started in 1879 in England. Modern technology to made single cell can be processed by photosynthesis or fermentation depending on the chlorophyll content.

b.      Foreign Protein

Some of foreign protein extracted by human’s cells can be used as an anti-cancer and antivirus. The weakness of this method is the small amount that can be produced make it impossible to be used by a lot of patients.

        A lot of foreign protein produced by microbial cell is unstable and it need a lot of genetic manipulation to repair the recombinant DNA molecule that is probably unstable. If this protein is used by human, it will be a weight for the company who produce it.

c.       Antibiotic

Antibiotic is the smallest molecule produce by microbes. When Alexander Fleming found penicillin in 1928, it saved a lot of people. A lot of antibiotic nowadays are produced by microbes like kanamycin, rifamycin, and tetracycline. In this era, human can clone the gen which control the formation of antibiotic into microorganism, for example is E. coli.