Kejuruteraan genetik memainkan peranan penting dalam mengubah susunan genetik makhluk hidup mengikut keperluan manusia hari ini. Definisi kejuruteraan genetik itu sendiri adalah cabang sains yang berkaitan dengan pengubahsuaian langsung atau perubahan susunan genetik organisma hidup untuk menyatakan sifat-sifat yang tidak wajar tetapi diinginkan.
Pengubahsuaian genetik dilakukan dengan menggunakan bioteknologi. Prinsip asas teknologi kejuruteraan genetik adalah memanipulasi atau mengubah komposisi asid nukleik DNA (gen) atau memasukkan gen baru ke dalam struktur DNA organisma penerima. DNA baru boleh dimasukkan secara rawak atau disasarkan ke bahagian genom tertentu. Selain memasukkan gen, proses ini dapat digunakan untuk menghapus gen.
Walau bagaimanapun, kejuruteraan genetik ini dapat diterapkan dengan pelbagai cara yang berguna termasuk dalam penyelidikan, pertanian, pembedahan, perubatan dan teknologi. Terdapat beberapa contoh kejuruteraan genetik yang dapat memberi manfaat kepada makhluk hidup, termasuk:
- Perubatan, pembuatan protein, hormon, tisu dan organ
Dalam dunia perubatan, misalnya, pengeluaran hormon insulin tidak lagi disintesis dari mamalia tetapi dapat dihasilkan oleh sel bakteria dengan pengklonan. Contohnya membuat insulin manusia oleh bakteria, membuat vaksin terhadap virus AIDS.
- Perubatan, ubat dalam bidang farmaseutikal
Di dunia farmaseutikal, gen yang mengawal sintesis ubat, jika dihasilkan secara semula jadi, memerlukan kos pengeluaran yang tinggi. Sekiranya diklon dan dimasukkan ke dalam sel bakteria, bakteria akan menghasilkan ubat ini.
(Baca juga: Peranan Biologi untuk Kehidupan Manusia)
Kejuruteraan genetik dengan cepat mendapat perhatian dalam bidang farmaseutikal dalam usaha mengeluarkan protein yang sangat diperlukan untuk kesihatan.
- Penyembuhan penyakit genetik secara kekal dengan terapi gen
Penyelidik juga menggunakan kejuruteraan genetik untuk merawat gangguan genetik. Proses ini, yang disebut terapi gen, melibatkan memasukkan gen pendua secara langsung ke dalam sel seseorang dengan gangguan genetik.
- Meningkatkan varieti tanaman dan mengembangkan varieti baru dengan hasil yang lebih tinggi dan tahan terhadap penyakit dan perosak.
Kejuruteraan genetik juga digunakan untuk memasukkan gen ke dalam sel dari organisma lain. Para saintis telah memasukkan gen dan bakteria ke dalam sel tomato, gandum, beras, dan tanaman makanan lain, sehingga ada yang membiarkan tanaman bertahan hidup dalam suhu sejuk atau tanah yang kering dan kebal terhadap serangga perosak.
- Peningkatan kualiti pemakanan pelbagai produk makanan haiwan
Teknik kejuruteraan genetik juga boleh digunakan untuk memasukkan gen ke dalam haiwan yang kemudian menghasilkan ubat yang penting untuk manusia. Sebagai contoh, saintis dapat memasukkan gen manusia ke dalam sel lembu dan kemudian lembu menghasilkan protein manusia yang sepadan dengan kod gen yang dimasukkan. Para saintis telah menggunakan teknik ini untuk menghasilkan protein pembekuan darah yang diperlukan oleh penderita hemofilia.
Kebaikan dan Keburukan Kejuruteraan Genetik
Kemunculan tanaman yang diubahsuai secara genetik yang dikomersialkan telah memberikan keuntungan ekonomi kepada petani di berbagai negara, tetapi juga menjadi sumber kontroversi. Walaupun ada konsensus ilmiah bahawa makanan yang berasal dari tanaman GMO tidak menimbulkan risiko yang lebih besar bagi kesihatan manusia daripada makanan konvensional, keselamatan makanan GMO tetap menjadi pusat kritikan.
Kewujudan masalah ini mengakibatkan munculnya pengembangan kerangka peraturan yang dimulai pada tahun 1975. Suatu perjanjian antarabangsa juga disepakati pada tahun 2000, iaitu Cartagena Protocol on biosafety. Setiap negara telah mengembangkan sistem peraturannya sendiri mengenai GM.