Kloning Pada Katak

TUGAS

KULTUR SEL DAN JARINGAN

1.      Bagaimana prinsip utama kloning yang dilakukan pada sel katak ?

Kloning pada sel katak ini pertama kali dilakukan oleh John Gurdon pada tahun 1962 dengan menggunakan katak jenis Xenopus laevis . Kloning ini dilakukan dengan cara mengambil sel telur katak yang belum dibuahi dan menghancurkan nukleusnya dengan radiasi. Setelah nukleusnya hancur, inti dari sel telur diganti dengan inti dari sel tubuh. Dalam percobaan yang dilakukan oleh John Gurdon, inti sel diambil dari nukleus sel usus katak betina yang sejenis, maka akan terbentuk individu baru. Zigot ini nantinya dipelihara dalam medium pembiakan .

Kloning pada sel katak ini termasuk dalam kloning reproduksi yang berarti kloning yang dilakukan untuk menghasilkan individu baru dengan menggunakan teknologi SCNT. Genetika individu klon tidak seluruhnya memiliki kesamaan dengan sang induk, persamaan genetika individu klon dengan induknya hanya terletak pada inti DNA donor yang berada di kromosom. Individu klon juga memiliki material genetik lainnya yang berasal dari DNA mitokondria di sitoplasma.

Pada kloning reproduktif ini sel donor yang berupa sel somatik (2n) diintroduksikan keenucleated oocyte. Keberhasilan proses aktivasi embrio konstruksi secara kimiawi atau mekanik mengakibatkan terjadinya proses pembelahan sampai ke tahap blastosit. Kemudian, embrio dimplantasikan ke dalam rahim untuk dilahirkan secara normal. Berbeda pada kloning kesehatan yang setelah embrio mencapai tahapan blastosit, embrio dikultur secara in vitro untuk didiferensiasikan menjadi berbagai jenis sel untuk kegunaan terapeutik atau kesehatan. Di samping tingkat keberhasilan yang rendah, hewan klon cenderung mengalami masalah defisiensi sistem imun serta sangat rentan terhadap infeksi, pertumbuhan tumor, dan kelainan-kelainan lainnya .

Penyebab timbulnya berbagai masalah di atas adalah adanya kesalahan saat pemrograman material genetik (reprogramming) dari sel donor. Kesalahan pengkopian DNA dari sel donor atau yang lebih dikenal dengan sebutan genomic imprinting akan mengakibatkan terjadinya perkembangan embrio yang abnormal. Berbagai contoh abnormalitas yang terjadi pada klon mencit adalah obesitas, pembesaran plasenta(placentomegally), kematian pada usia dini .

2.      Dapatkah prinsip yang terjadi pada klon katak diterapkan pada manusia ?

Prinsip kloning pada katak juga dapat diterapkan pada manusia. Hal itu  dibuktikan oleh dua peneliti Amerika, Jerry L. Hall dan Robert J. Stillman dari Universitas George Washington mengumumkan hasil kerjanya tentang kloning manusia dengan menggunakan metode embryo splitting (pemisahan embrio ketika berada dalam tahap totipotent) atas embrio yang dibuat secara in vitro fertilization (IVF). Dari proses embryo splitting tersebut, Hall dan Stillman mendapatkan 48 embrio baru yang secara genetis sama persis.

Proses kloning manusia dapat dijelaskan secara sederhana sebagai berikut:

1. Mempersiapkan sel stem: suatu sel awal yang akan tumbuh menjadi berbagai sel tubuh.  Sel ini diambil dari manusia yang hendak dikloning.

2. Sel stem diambil  inti sel yang mengandung informasi genetic kemudian dipisahkan dari sel.

3. Mempersiapkan sel telur: suatu sel yang diambil dari sukarelawan perempuan kemudian  intinya dipisahkan.

4.  Inti sel dari sel stem  diimplantasikan ke sel telur

5. Sel telur dipicu supaya terjadi pembelahan dan pertumbuhan.  Setelah membelah (hari kedua) menjadi sel embrio.

6. Sel embrio yang terus membelah (disebut blastosis) mulai memisahkan diri (hari ke lima) dan siap diimplantasikan ke dalam rahim.

7. Embrio tumbuh dalam rahim menjadi bayi dengan kode genetik persis sama dengan sel stem donor.

Cara cloning diatas hampir sama seperti kloning yang dilakukan pada sel katak oleh John  Gurdon. Hanya saja pada manusia atau mamalia embrio tahap blastula telah terdeferensiasi menjadi dua jenis sel yaitu sel trophoblast (calon plasenta) dan sel inner cell mass (calon embryo).

DAFTAR PUSTAKA

GURDON,  J.B. (1960a). The   effect   ultraviolet   irradiation  on  the  unclea-

ved eggs of Xenopus laevis. Quart.J. micr. Sci. 101, 299-312.

________(1960b).   Factor    saffecting    the    abnormal   development  of

transplant-Embryosin Xenopus laevis. J. Embryol. exp. Morph. 8,327-40.

________(1962a).Adult frogs derived from the  nucleid of single  somatic

cells.Devel.Biol.4,256-73.      

Mottla GL, Adelman MR, Hall JL, Gindoff PR, Stillman RJ, and  Johnson

KE. 1995. Fertilization and early embryolgoy: Lineage tracing demonstrates that blastomeres of early cleavage-stage human pre-embryos contribute to both trophectoderm and inner cell mass. Hum. Reprod. 10 (2): 384-391.