Makalah Bioteknologi
Insulin
Disusun
oleh : istihadi irawan
kelas :
XII.IA.2
|
- Bagaimana sejarah dan pengertian dari insulin?
- Apa fungsi insulin?
- Bagaimana pembuatan insulin manusia oleh bakteri?
Spesies
|
A8
|
A10
|
B28
|
B29
|
B30
|
Manusia
|
Thr
|
Ile
|
Pro
|
Lys
|
Thr
|
Babi
|
Thr
|
Ile
|
Pro
|
Lys
|
Ala
|
Sapi
|
Ala
|
Val
|
Pro
|
Lys
|
Ala
|
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN………………………………………………………………... 1
1.1 Latar Belakang.......................................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah..................................................................................
1
1.3 Tujuaan..................................................................................................
1
1.4 Manfaat..................................................................................................
1
BAB II PEMBAHASAN………………………………………………………………………
2
2.1 Sejarah dan Pengertian Insulin……………………………………………... 2
2.1.1. Sejarah Insulin………………………………………………………... 2
2.1.2. Pengertian Insulin……………………………………………………. 4
2.2 Fungsi Insulin.......................................................................................
5
2.3 Pembuatan Insulin Manusia Oleh Bakteri.............................................
6
BAB III PENUTUP…………………………………………………………………………… 9
3.1 Kesimpulan………………………………………………………………… 9
3.2 Saran………………………………………………………………………... 9
Daftar
Pustaka
BAB I
PENDAHULUAN
1 1. Latar Belakang
Peradaban manusia semakin lama semakin berkembang. Dengan berkembangnya
pemikiran manusia maka manusia berusaha bagaimana caranya agar apa yang saat
ini kita inginkan terbatas untuk diperbaharui kedepannya. Nah, dari pemikiran
inilah manusia mulai melakukan eksperimen tentang hal-hal yang mereka inginkan
termasuk dalam hal bioteknologi. Dahulu, sebelum ditemukannya sintesis insulin
(hasil bioteknologi teknik plasmid) bagi mereka yang terkena penyakit kencing
manis (diabetes militus) pupus harapan
untuk hidupnya. Namun dengan ditemukannya teknik plasmid untuk memperoleh
insulin yang berfungsi untuk mengatur gula darah pada manusia, mereka yang
terkena penyakit diabetes tetap punya harapan hidup meskipun harus memanfaatkan
insulin buatan secara rutin.
Sebelum ditemukan teknik sintesis insulin, hormon ini hanya bisa diperoleh
dari ekstraksi pankreas babi atau sapi, dan sangat sedikit insulin bisa diperoleh.
Setelah ditemukan teknik sintesis insulin di bidang bioteknologi inilah, harga
insulin bisa ditekan dengan sangat drastis sehingga bisa membantu para
penderita diabetes melitus.
Sintesis insulin dapat diperoleh dengan bantuan bakteri yang biasa terdapat
di usus besar, yaitu Escherichia coli. Teknologi dasar proses ini disebut
dengan teknologi plasmid. Kekurangan insulin disebabkan karena cacat genetik
pada pankreas, menyebabkan seseorang menderita diabetes melitus (kencing manis)
yang berdampak sangat luas terhadap kesehatan, mulai kebutaan hingga impotensi.
Insulin sendiri merupakan hormon yang mengubah glukosa menjadi glikogen, dan
berfungsi mengatur kadar gula darah bersama hormone glukagon.
1 2. Rumusan Masalah
1.3 Tujuan
Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini antara lain adalah :
1. Untuk
mengetahui sejarah dan pengertian dari insulin tersebut.
2. Untuk
mengetahui fungsi dari insulin tersebut.
3. Untuk
mengetahui pembuatan insulin manusia oleh bakteri.
1.4 Manfaat
Adapun manfaat
dari pembuatan karya tulis ini adalah sebagai suatu media informasi bagi siswa
untuk mengetahui sejarah, pengertian, dan fungsi insulin, serta pembuatan
insulin manusia oleh bakteri.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Sejarah dan Pengertian Insulin
2.1.1 Sejarah Insulin
Sejak insulin ditemukan pada tahun
1921, telah menjadi salah satu yang paling menyeluruh dipelajari molekul dalam
sejarah ilmu pengetahuan.
Diabetes telah diakui sebagai kondisi
medis yang berbeda untuk setidaknya 3.500 tahun, tapi penyebabnya adalah
misteri sampai awal abad ini. Pada awal 1920-an, peneliti diduga kuat bahwa
diabetes disebabkan oleh kerusakan dalam sistem pencernaan yang berhubungan
dengan kelenjar pankreas, organ kecil yang duduk di atas hati.
Pada saat itu, satu-satunya cara untuk
diabetes "kontrol" adalah melalui diet rendah karbohidrat dan gula,
dan tinggi lemak dan protein. Alih-alih mati tak lama setelah diagnosis, diet
ini memungkinkan penderita diabetes untuk hidup - tapi hanya selama sekitar
satu tahun.
Persis apa yang salah, atau hilang,
dalam metabolisme jalur gula penderita diabetes tidak diketahui sampai
sekelompok peneliti Kanada dimurnikan insulin pada tahun 1921 dan membuktikan
bahwa diabetes merupakan penyakit kekurangan insulin.
Seperti kebanyakan penemuan ilmiah
utama, dasar bagi penemuan insulin, telah diletakkan oleh beberapa orang lain
sebelum peneliti Kanada terisolasi. Pada tahun 1889, dua peneliti Eropa,
Minkowski dan von Mering, menemukan bahwa ketika kelenjar pankreas telah
dihapus dari anjing, mereka mengembangkan semua gejala diabetes dan meninggal
segera setelah itu. Minkowski dan von Mering mengusulkan bahwa pankreas sangat
penting untuk metabolisme gula.
Kemudian peneliti mempersempit
pencarian ke pulau Langerhans-kelompok sel khusus dalam pankreas. Pada tahun
1910, Sharpey-Shafer dari Edinburgh menyarankan kimia tunggal hilang dari
pankreas pada orang diabetes. Ia mengusulkan memanggil kimia ini
"insulin," dan kemudian peneliti Kanada berhasil membawanya atas
saran.
Sementara itu, ilmuwan Amerika EL
Scott setengah berhasil mengekstraksi insulin dengan alkohol. RC Paulesco,
Rumania seorang, membuat ekstrak dari pankreas yang menurunkan glukosa darah
anjing. Beberapa Paulesco klaim adalah orang pertama yang menemukan insulin.
Terobosan terbesar datang pada tahun
1921 ketika Frederick Banting dan Charles Best melakukan serangkaian percobaan
satu musim panas di laboratorium JJ R. Macleod di Universitas Toronto. Seperti
Minkowski dan von Mering, mereka menunjukkan bahwa menghapus pankreas dari
anjing membuat mereka diabetes.
Kemudian mereka pergi langkah lebih
lanjut dan susah payah mengambil cairan dari Islets anjing sehat 'Langerhans,
disuntikkan ke anjing diabetes dan dikembalikan ke normal - selama mereka
memiliki extract.With bantuan rekan ahli biokimia bernama JB Collip, mereka
kemudian mampu mengekstrak formula cukup murni insulin dari pankreas sapi dari
rumah pemotongan hewan.
Pada bulan Januari 1922, seorang
remaja diabetes di rumah sakit Toronto bernama Leonard Thompson menjadi orang
pertama yang menerima suntikan insulin. Dia meningkat secara dramatis, dan
berita tentang insulin menyebar ke seluruh dunia seperti api. Untuk pekerjaan
mereka, Banting dan Macleod menerima Hadiah Nobel dalam Kedokteran pada tahun
berikutnya, pada tahun 1923. Banting berbagi bagiannya dari hadiah uang dengan
Best, dan Macleod berbagi dengan Collip.
The University of Toronto segera
memberi perusahaan farmasi lisensi untuk memproduksi insulin bebas royalti.
Pada awal 1923, sekitar satu tahun setelah injeksi tes pertama, insulin menjadi
tersedia secara luas, dan menyelamatkan hidup orang banyak.
Insulin adalah salah satu protein pertama
yang mengkristal dalam bentuk murni, pada tahun 1926. Bentuk kristal
memungkinkan peneliti untuk mempelajari struktur dengan teknik yang disebut
x-ray kristalografi dan perkiraan bentuk tiga dimensi. Mengetahui bentuk
molekul membantu memahami cara kerjanya dalam tubuh dan sejak itu para ilmuwan
telah mencoba untuk memilah-milah bagaimana insulin bertindak dan apa molekul
lain mungkin berinteraksi dengan.
Pada tahun 1955, insulin menjadi
protein pertama yang sepenuhnya diurutkan. Pekerjaan yang menghasilkan Hadiah
Nobel 1959 untuk Frederick Sanger. Melalui kerja Sanger kita sekarang tahu
bahwa semua protein manusia memiliki urutan yang unik dari salah satu atau
semua dari 20 jenis asam amino. Asam-asam amino dirangkai menjadi rantai yang
disebut peptida, agak seperti huruf menggabungkan ke dalam kata-kata panjang.
Banyak protein memiliki lebih dari
satu rantai, bergabung bersama dengan cara tertentu. Insulin manusia memiliki
dua peptida. The Sebuah rantai (untuk asam) memiliki 21 asam amino dan rantai B
(untuk dasar) memiliki 30 asam amino. Dua rantai yang dihubungkan oleh dua
jembatan disulfida, obligasi terbentuk antara atom belerang dalam asam amino
yang sistin. Rantai A juga memiliki sebuah jembatan disulfida internal yang
ketiga. Jembatan disulfida memegang molekul bersama-sama. Tanpa mereka, protein
mungkin tidak akan aktif dalam tubuh.
Setelah urutan protein yang dikenal,
adalah mungkin, dalam teori, untuk menciptakan itu sintetis. Bahkan, insulin
adalah protein pertama yang secara kimia disintesis di laboratorium, pada tahun
1963. Namun para peneliti tidak dapat menghasilkan banyak. Selama 60 tahun
setelah kelompok insulin terisolasi Banting, penderita diabetes mengandalkan
hormon dimurnikan dari hewan, terutama sapi dan babi. Hewan insulin bekerja
dengan baik secara keseluruhan, namun tidak sama persis dengan hormon manusia
dan kadang-kadang menyebabkan reaksi yang merugikan, misalnya, ruam kulit. Pada
tahun 1978 insulin menjadi protein manusia pertama yang diproduksi melalui
bioteknologi. Sebuah tim peneliti dari City of Hope National Medical Center dan
perusahaan bioteknologi Genentech masih muda berhasil mensintesis insulin
manusia di laboratorium menggunakan proses yang bisa menghasilkan jumlah besar.
Tim dimasukkan gen untuk insulin
manusia ke dalam DNA bakteri, dan menggunakan bakteri sebagai miniatur pabrik
untuk membuat rantai A dan B protein secara terpisah. Pada tahap kedua, proses
kimia menggabungkannya. Hasilnya adalah insulin manusia, tanpa masalah insulin
hewan kadang-kadang menyebabkan. Humulin, sebagai produk komersial disebut,
merevolusi pengobatan diabetes ketika menjadi tersedia secara luas pada awal
tahun 1980. Hari ini, hampir semua orang diabetes menggunakan insulin
rekombinan manusia bukan hewan insulin.
Para peneliti diabetes awal tidak tahu
betapa beruntungnya mereka. Ternyata urutan asam amino insulin hampir persis
sama pada spesies hewan yang berbeda, sehingga insulin dari sapi dan babi juga
bekerja pada manusia. Struktur dasar insulin - dua rantai peptida dengan tiga
jembatan disulfida - dikonservasi dalam semua hampir 100 spesies yang berbeda
diselidiki sejauh ini.
Melihat enzim secara lebih rinci,
urutan babi (babi) insulin dan insulin manusia hampir identik, tetapi tidak
benar - itu berbeda dengan satu asam amino. Bovine (sapi) insulin yang berbeda
dengan tiga asam amino dari manusia. Inilah sebabnya mengapa orang mampu
menggunakan insulin dari sapi di tahun 1920, meskipun mereka tidak tahu pada
saat itu.
Pada tahun 1996 Food and Drug
Administration telah menyetujui insulin manusia diubah disebut Humalog, yang
khusus dikembangkan untuk menjadi aktif sangat cepat setelah injeksi.
Apa yang berikutnya untuk insulin?
Para ilmuwan tidak yakin, tapi satu hal yang pasti: Beyond nilai terkenal untuk
penderita diabetes, insulin juga telah berada di garis depan ilmu pengetahuan
selama lebih dari 60 tahun.
2.1.2 Pengertian Insulin
Insulin adalah hormon utama yang
mengendalikan glukosa dari darah ke dalam sebagian besar sel (terutama sel otot
dan lemak, tetapi tidak pada sel sistem saraf pusat). Oleh karena itu,
kekurangan insulin atau kekurangpekaan reseptor-reseptor memainkan peran
sentral dalam segala bentuk diabetes mellitus.
Sebagian besar karbohidrat dalam
makanan akan diubah dalam waktu beberapa jam ke dalam bentuk gula monosakarida
yang merupakan karbohidrat utama yang ditemukan dalam darah dan digunakan oleh
tubuh sebagai bahan bakar. Insulin dilepaskan ke dalam darah oleh sel beta
(β-sel) yang berada di pankreas, sebagai respons atas kenaikan tingkat gula
darah, biasanya setelah makan. Insulin digunakan oleh sekitar dua pertiga dari
sel-sel tubuh yang menyerap glukosa dari darah untuk digunakan sel-sel sebagai
bahan bakar, untuk konversi ke molekul lain yang diperlukan, atau untuk
penyimpanan.
Insulin juga merupakan sinyal kontrol
utama untuk konversi dari glukosa ke glycogen untuk penyimpanan internal dalam
hati dan sel otot.
Tingkatan insulin yang lebih tinggi
menaikkan anabolic (rangkaian jalur metabolisme untuk membangun molekul dari
unit yang lebih kecil), seperti proses pertumbuhan sel dan duplikasi, sintesa
protein, lemak dan penyimpanan. Insulin adalah sinyal utama dalam mengkonversi
banyak bidirectional proses metabolisme dari catabolic (rangkaian jalur
metabolisme untuk membongkar molekul-molekul ke dalam bentuk unit yang lebih
kecil dan melepaskan energi) ke anabolic, dan sebaliknya. Secara khusus,
tingkatan insulin yang lebih rendah berguna sebagai pemicu masuk keluarnya
ketosis (fase metabolik pembakaran lemak).
Jika jumlah insulin yang tersedia
tidak cukup, jika sel buruk untuk merespon efek dari insulin (kekurangpekaan
atau perlawanan terhadap insulin), atau jika insulin cacat/defective, maka gula
tidak akan diserap dengan baik oleh orang-orang sel-sel tubuh yang
memerlukannya dan tidak akan disimpan dengan baik di hati dan otot. Efek
selanjutnya adalah tingkat gula darah yang tetap tinggi , miskin sintesis
protein, dan lainnya kekacauan metabolisme lainnya, seperti acidosis yaitu
meningkatnya keasaman (konsentrasi ion hidrogen) dalam darah.
2.2 Fungsi Insulin
Insulin berperan dalam penggunaan
glukosa oleh sel tubuh untuk pembentukan energi. Apabila tidak ada insulin maka
sel tidak dapat menggunakan glukosa sehingga proses metabolisme menjadi
terganggu.
Proses yang terjadi yaitu karbohidrat
dimetabolisme oleh tubuh untuk menghasilkan glukosa, glukosa tersebut
selanjutnya diabsorbsi di saluran pencernaan menuju ke aliran darah untuk
dioksidasi di otot skelet sehingga menghasilkan energi.
Glukosa juga disimpan dalam hati dalam
bentuk glikogen kemudian diubah dalam jaringan adiposa menjadi lemak dan
trigliserida. Insulin memfasilitasi proses tersebut. Insulin akan meningkatkan
pengikatan glukosa oleh jaringan, meningkatkan level glikogen dalam hati,
mengurangi pemecahan glikogen (glikogenolisis) di hati, meningkatkan sintesis
asam lemak, menurunkan pemecahan asam lemak menjadi badan keton, dan membantu
penggabungan asam amino menjadi protein.
Insulin termasuk hormon polipeptida
yang awalnya diekstraksi dari pankreas babi maupun sapi, tetapi kini telah
dapat disintesis dengan teknologi rekombinan DNA menggunakan E.coli. Susunan
asam amino insulin manusia berbeda dengan susunan insulin hewani. Insulin
rekombinan dibuat sesuai dengan susunan insulin manusia sehingga disebut
sebagai human insulin.
Insulin diproduksi oleh sel beta di
dalam pankreas dan digunakan untuk mengontrol kadar glukosa dalam darah.
Sekresi insulin terdiri dari 2 komponen. Komponen pertama yaitu: sekresi
insulin basal kira-kira 1 unit/jam dan terjadi diantara waktu makan, waktu
malam hari dan keadaan puasa. Komponen kedua yaitu: sekresi insulin prandial
yang menghasilkan kadar insulin 5-10 kali lebih besar dari kadar insulin basal
dan diproduksi secara pulsatif dalam waktu 0,5-1 jam sesudah makan dan mencapai
puncak dalam 30-45 menit, kemudian menurun dengan cepat mengikuti penurunan
kadar glukosa basal. Kemampuan sekresi insulin prandial berkaitan erat dengan
kemampuan ambilan glukosa oleh jaringan perifer.
Fungsi insulin:
ü Membantu pembakaran dan
penyerapan glukosa oleh sel badan
ü Mengimbangkan paras glukosa didalam
darah dan mencegah kencing manis.
ü Membantu sel menyimpan tenaga
dalam bentuk glukosa didalam hati
ü Membantu proses penyimpanan
glukosa berlebihan dalam bentuk lemak didalam hati.
Insulin sampai saat ini dikelompokkan menjadi
beberapa jenis antara lain:
1.
Kerja cepat (rapid acting)
Contoh: Actrapid, Humulin R,Reguler
Insulin (Crystal Zinc Insulin) Bentuknya larutan jernih, efek puncak 2-4 jam
setelah penyuntikan, durasi kerja sampai 6 jam. Merupakan satu-satunya insulin
yang dapat dipergunakan secara intra vena. Bisa dicampur dengan insulin kerja
menengah atau insulin kerja panjang.
2.
Kerja menengah (intermediate acting)
Contoh: Insulatard, Monotard, Humulin
N, NPH, Insulin Lente Dengan menambah protamin (NPH / Neutral Protamin Hagedom)
atau zinc (pada insulin lente), maka bentuknya menjadi suspensi yang akan
memperlambat absorpsi sehingga efek menjadi lebih panjang. Bentuk NPH tidak
imunogenik karena protamin bukanlah protein.
3.
Kerja panjang (long acting)
Contoh: Insulin Glargine, Insulin
Ultralente, PZI Insulin bentuk ini diperlukan untuk tujuan mempertahankan
insulin basal yang konstan. Semua jenis insulin yang beredar saat ini sudah
sangat murni, sebab apabila tidak murni akan memicu imunogenitas, resistensi,
lipoatrofi atau lipohipertrofi.
Cara pemberian insulin ada beberapa macam: a) intra vena: bekerja sangat
cepat yakni dalam 2-5 menit akan terjadi penurunan glukosa darah, b)
intramuskuler: penyerapannya lebih cepat 2 kali lipat daripada subkutan, c)
subkutan: penyerapanya tergantung lokasi penyuntikan, pemijatan, kedalaman,
konsentrasi. Lokasi abdomen lebih cepat dari paha maupun lengan. Jenis insulin
human lebih cepat dari insulin animal, insulin analog lebih cepat dari insulin
human.
Insulin diberikan subkutan dengan tujuan
mempertahankan kadar gula darah dalam batas normal sepanjang hari yakni 80-120
mg% saat puasa dan 80-160 mg% setelah makan. Untuk pasien usia diatas 60 tahun
batas ini lebih tinggi yaitu puasa kurang dari 150 mg% dan kurang dari 200 mg%
setelah makan. Karena kadar gula darah memang naik turun sepanjang hari, maka
sesekali kadar ini mungkin lebih dari 180 mg% (10 mmol/liter), tetapi kadar
lembah (through) dalam sehari harus diusahakan tidak lebih rendah dari 70 mg%
(4 mmol/liter). Insulin sebaiknya disuntikkan di tempat yang berbeda, tetapi
paling baik dibawah kulit perut.
Dosis dan frekuensi penyuntikan ditentukan berdasarkan kebutuhan setiap
pasien akan insulin. Untuk tujuan pengobatan, dosis insulin dinyatakan dalam
unit (U). Setiap unit merupakan jumlah yang diperlukan untuk menurunkan kadar
gula darah kelinci sebanyak 45 mg% dalam bioassay. Sediaan homogen human
insulin mengandung 25-30 IU/mg.(netdoctor.co.uk/bun)
2.3 Pembuatan Insulin Manusia Oleh
Bakteri
Pembuatan insulin secara komersial
sangat bermanfaat dalam pengobatan penyakit diabetes melitus yang disebabkan
oleh gangguan produksi insulin. Proses pembuatan insulin ini memanfaatkan
teknik DNA rekombinan. Berikut tahapan dalam proses pembuatan tersebut:
1. Pengisolasian Vektor (plasmid
E.coli) dan DNA Pengkode Insulin.
Kode genetik insulin terdapat dalam
DNA di bagian atas lengan pendek dari kromosom ke-11 yang berisi 153 basa
nitrogen (63 dalam rantai A dan 90 dalam rantai B). DNA pengkode insulin dapat
diisolasi dari gen manusia yang ditumbuhkan dalam kultur di laboratorium.
Selain itu, dapat pula disintesis rantai DNA yang membawa sekuens nukleotida
spesifik yang sesuai karakteristik rantai polipeptida A dan B dari insulin.
Urutan DNA yang diperlukan dapat ditentukan karena komposisi asam amino dari
kedua rantai telah dipetakan. Enam puluh tiga nukleotida yang diperlukan untuk
mensintesis rantai A dan sembilan puluh untuk rantai B, ditambah kodon pada
akhir setiap rantai yang menandakan pengakhiran sintesis protein.
Vektor yang digunakan adalah plasmid
E.coli yang mengandung amp-R sehingga sel inang akan resistan terhadap
amphisilin serta mengandung lac-Z yang menghasilkan β-galactosidase sehingga
dapat menghidrolisis laktosa.
2.
Penyelipan DNA Insulin ke dalam Vektor (plasmid E.Coli)
Masing-masing DNA insulin dan plasmid
E.Coli dipotong dengan enzim restriksi yang sama. Kemudian DNA insulin A dan B
secara terpisah diselipkan ke dalam plasmid berbeda dengan menggunakan enzim
ligase.
3.
Pemasukan Plasmid Rekombinan ke dalam Sel E.Coli
Plasmid yang telah diselipkan DNA
insulin (plasmid rekombinan) dicampurkan dalam kultur bakteri E.Coli.
Bakteri-bakteri tersebut akan mengambil plasmid rekombinan melalui proses
transformasi. Akan tetapi, tidak semua bakteri mengambil plasmid tersebut.
4.
Pengklonan Sel yang Mengandung Plasmid Rekombinan
Sel yang mengandung plasmid rekombinan
dapat diseleksi dari sel yang tidak mengandung plasmid rekombinan. Medium
nutrien bakteri yang digunakan mengandung amphisilin dan X-gal. Sebagaimana
telah disebutkan sebelumnya, plasmid yang digunakan sebagai vektor ini
mengandung amp-R dan lac-Z sehingga sel bakteri yang mengandung plasmid
rekombinan akan tumbuh dalam medium tersebut karena resisten terhadap
amphisilin serta akan berwarna putih karena plasmid yang mengandung gen asing
(gen insulin manusia) dalam gen lac-Z tidak dapat memproduksi β-galactosidase
sehingga tidak dapat menghidrolisis laktosa.
5.
Identifikasi Klon Sel yang Membawa Gen Insulin
Proses ini dilakukan melalui
hibridisasi asam nukleat. Pada proses ini, disintesis probe asam nukleat yang
mengandung komplementer dari gen insulin, probe dilengkapi dengan isotop
radioaktif atau fluorosen.
6.
Pomproduksian dalam Sekala Besar
Klon sel yang telah diidentifikasi
diproduksi dalam skala besar dengan cara ditumbuhkan dalam tangki yang
mengandung medium cair. Gen insulin diekspresikan bersama dengan sel bakteri
yang mengalami mitosis. Rantai insulin A dan rantai B yang dihasilkan kemudian
dicampurkan dan dihubungkan dalam reaksi yang membentuk jembatan silang disulfida.
Pada saat ini, peneliti mulai
menggunakan vektor plasmid dari sel eukariotik yaitu ragi bersel tunggal karena
ragi merupakan sel eukariotik yang memiliki plasmid, dapat tumbuh dengan cepat,
serta hasil akhir proses pembuatan insulin dengan ragi akan menghasilkan
molekul insulin yang lebih lengkap dengan struktur tiga dimensi yang sempurna
sehingga lebih identik dengan insulin manusia.
Perbedaan susunan asam amino pada
insulin manusia, babi (pork), dan sapi (beef)
Insulin manusia dan insulin babi hanya beda 1 asam amino yaitu pada B30,
sedangkan insulin manusia dan insulin sapi beda 3 asam amino yaitu pada A8,
A10, dan B30 sehingga pemakaian insulin babi kurang imunogenik dibandingkan
insulin sapi. Tapi masalahnya, 1 babi yang diekstraksi insulinnya hanya cukup
untuk 1 orang selama 3 hari padahal saat ini ada ± 60 juta orang di dunia yang
menderita diabetes tergantung insulin dan diduga meningkat 5-6 % per tahunnya.
Maka dari itu sekarang banyak dikembangkan teknologi rekombinan untuk
mendapatkan insulin.
Salah satu sumber insulin yang sudah tidak asing lagi digunakan dalam dunia
kedokteran adalah insulin babi. Untuk menghasilkan 1 pound insulin didapatkan
dari 60 ribu ekor babi serta diperkirakan mampu mengobati pasien diabetes
sebanyak 750-1.000 orang selama setahun . Jika produksi babi pertahun sebanyak
85 juta maka insulin yang mampu dihasilkan selama setahun adalah 1.400 pound.
Jumlah tersebut dapat mengobati pasien sebanyak 1, 050 juta sampai 1,4 juta
pertahunnya. Jumlah yang cukup spektakuler. Saat ini ada alternatif lain
pengganti insulin seperti Humulin. Humulin merupakan produk insulin manusia
pertama yang dipasarkan perusahaan farmasi Amerika serikat, Eli Lily pada tahun
1982. Walaupun lebih sedikit mahal, ternyata cukup diminati oleh pasien untuk
mengganti hormon insulin babi. Namun, teknologi rekayasa genetika juga telah
banyak berperan dalam produksi insulin, dimana bakteri di rekayasa sedemikian
rupa sehingga mamapu memproduksi insulin. Dengan demikian insulin yang beredar
pada dunia pengobatan merupakan gabungan dari insulin babi dan insulin dari
bakteri.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Dari pembahasan pada pembahasan diatas dapat
disimpulkan hal-hal sebagai berikut.
1.
Insulin ditemukan pada tahun 1921, dan telah menjadi salah satu yang paling
menyeluruh dipelajari molekul dalam sejarah ilmu pengetahuan.
2.
Insulin adalah hormon utama yang mengendalikan glukosa dari darah ke dalam sebagian
besar sel (terutama sel otot dan lemak, tetapi tidak pada sel sistem saraf
pusat).
3.
Fungsi insulin:
Ø Membantu pembakaran dan
penyerapan glukosa oleh sel badan
Ø Mengimbangkan paras glukosa
didalam darah dan mencegah kencing manis.
Ø Membantu sel menyimpan tenaga
dalam bentuk glukosa didalam hati
Ø Membantu proses penyimpanan
glukosa berlebihan dalam bentuk lemak didlm hati.
4.
Tahapan dalam proses pembuatan Insulin, yaitu:
Ø Pengisolasian Vektor (plasmid
E.coli) dan DNA Pengkode Insulin.
Ø Penyelipan DNA Insulin ke
dalam Vektor (plasmid E.Coli)
Ø Pemasukan Plasmid Rekombinan
ke dalam Sel E.Coli
Ø Pengklonan Sel yang
Mengandung Plasmid Rekombinan
Ø Identifikasi Klon Sel yang
Membawa Gen Insulin
Ø Pomproduksian dalam Sekala
Besar
3.2 Saran
Meskipun telah ditemukannya sintesis
insulin, namun tetap saja kita harus berpola hidup yang sehat baik pola
makannya maupun yang lainnya karena pada zaman sekarang makanan banyak mengandung gula yang tinggi untuk itu jangan
sembarangan makan makanan yang belum pasti keamanannya untuk dikonsumsi.
Penulis juga menyarankan agar berolah raga yang telatur guna membakar gula yang
berada dalam tubuh kita. Dengan berpola hidup yang sehat, berarti kita telah
mencegah penyakit diabetes militus.
DAFTAR
PUSTAKA
