Bioteknologi kesehatan

Bioteknologi kesehatan

• 1.
  BIOTEKNOLOGI KESEHATAN PROGRAM STUDIPENDIDIKAN BIOLOGI JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS RIAU
• 2.
  APPLIKASI TEKNOLOGI DNAREKOMBINAN DIBIDANG KESEHATAN
• 3.
  Insulin merupakan hormonyang terdiri dari rangkaian asam amino, dihasilkan oleh sel beta kelenjar pankreas. Dalam keadaan normal, bila ada rangsangan pada sel beta, insulin disintesis dan kemudian disekresikan kedalam darah sesuai kebutuhan tubuh untuk keperluan regulasi glukosa darah. Secara fisiologis, regulasi glukosa darah yang baik diatur bersama dengan hormone glukagon yang disekresikan oleh sel alfa kelenjar pankreas APPLIKASI TEKNOLOGI DNA REKOMBINAN DIBIDANG KESEHATAN 1. INSULIN
• 4.
  PROSES PEMBUATAN INSULIN
• 5.
  Interferon (IFN) adalahhormon berjenis glikoprotein yang diproduksi secara alami oleh sel-sel vertebrata akibat rangsangan biologis seperti virus, bakteri, dan protozoa dimana tampaknya virus adalah sumber rangsangan utama produksi interferon. 2. INTERFERON
• 6.
  PROSES PEMBUATAN INTERFERON
• 7.
  PRODUKSI INTERFERON
• 8.
  • Interferon untukmelindungi tubuh dari berbagai jenis penyakit terutama penyakit yang disebabkan oleh virus. • Interferon memicu sel yang terinfeksi dan sel-sel di sekitarnya untuk menghasilkan zat-zat yang dapat menghambat replikasi virus. • Interferon juga berperan penting dalam mengaktifkan sel-sel kekebalan tubuh seperti sel-sel pembunuh alami (Natural Killer Cells) dan sel-sel limfosit termasuk makrofag. • Interferon juga dapat meningkatkan perlawanan terhadap infeksi dan bahkan sel tumor dengan cara mengatur penyajian antigen ke limfosit T serta meningkatkan kemampuan sel yang terinfeksi untuk melawan infeksi baru dari virus. Fungsi Interferon Struktur interferon-gamma
• 9.
  3. VAKSIN Vaksin dapatberupa galur virus atau bakteri yang telah dilemahkan sehingga tidak menimbulkan penyakit. Vaksin dapat juga berupa organisme mati atau hasilhasil pemurniannya (protein, peptida, partikel serupa virus, dsb.). Vaksin akan mempersiapkan sistem kekebalan manusia atau hewan untuk bertahan terhadap serangan patogen tertentu, terutama bakteri, virus, atau toksin. Vaksin juga bisa membantu sistem kekebalan untuk melawan selsel degeneratif (kanker).
• 10.
  JENIS-JENIS VAKSIN 1. Liveattenuated vaccine Vaksin hidup yang dibuat dari bakteri atau virus yang sudah dilemahkan daya virulensinya dengan cara kultur dan perlakuan yang berulangulang, namun masih mampu menimbulkan reaksi imunologi yang mirip dengan infeksi alamiah. 2. Inactivated vaccine (Killed vaccine) Vaksin dibuat dari bakteri atau virus yang dimatikan dengan zat kimia (formaldehid) atau dengan pemanasan, dapat berupa seluruh bagian dari bakteri atau virus, atau bagian dari bakteri atau virus atau toksoidnya saja. 3. Vaksin Toksoid Vaksin yang dibuat dari beberapa jenis bakteri yang menimbulkan penyakit dengan memasukkan racun dilemahkan ke dalam aliran darah. Bahan bersifat imunogenik yang dibuat dari toksin kuman. Hasil pembuatan bahan toksoid yang jadi disebut sebagai natural fluid plain toxoid yang mampu merangsang terbentuknya antibodi antitoksin. Imunisasi bakteri toksoid efektif selama satu tahun. Bahan ajuvan digunakan untuk memperlama rangsangan antigenik dan meningkatkan imunogenesitasnya. 4. Vaksin Acellular dan Subunit Vaksin yang dibuat dari bagian tertentu dalam virus atau bakteri dengan melakukan kloning dari gen virus atau bakteri melalui rekombinasi DNA, vaksin vektor virus dan vaksin antiidiotipe. 5. Vaksin Idiotipe Vaksin yang dibuat berdasarkan sifat bahwa Fab (fragment antigen binding) dari antibodi yang dihasilkan oleh tiap klon sel B mengandung asam amino yang disebut sebagai idiotipe atau determinan idiotipe yang dapat bertindak sebagai antigen. Vaksin ini dapat menghambat pertumbuhan virus melalui netralisasai dan pemblokiran terhadap reseptor pre sel B.
• 11.
  6. Vaksin Rekombinan Vaksinrekombinan memungkinkan produksi protein virus dalam jumlah besar. Gen virus yang diinginkan diekspresikan dalam sel prokariot atau eukariot. Sistem ekspresi eukariot meliputi sel bakteri E.coli, yeast, dan baculovirus. Dengan teknologi DNA rekombinan selain dihasilkan vaksin protein juga dihasilkan vaksin DNA. 7. Vaksin DNA (Plasmid DNA Vaccines) Vaksin dengan pendekatan baru dalam teknologi vaksin yang memiliki potensi dalam menginduksi imunitas seluler. Dalam vaksin DNA gen tertentu dari mikroba diklon ke dalam suatu plasmid bakteri yang direkayasa untuk meningkatkan ekspresi gen yang diinsersikan ke dalam sel mamalia.
• 12.
  PRINSIP-PRINSIP REKAYASA GENETIKADALAM PEMBUATAN VAKSIN • Mengisolasi gen-gen dari organisme penyebab penyakit yang berperan dalam menghasilkan antigen yang merangsang limfosit untuk menghasilkan ab • Menyisipkan gen ke host • Mengkulturkan host yang menghasilkan antigen • Mengekstrak antigen lalu digunakan sebagai vaksin • Adanya vaksin tubuh akan membangun kekebalan dengan membentuk antibodi yang sesuai
• 13.
  Penyiapan gen yangakan diklon dan vektor untuk kloning Gen, berupa fragmen DNA yang akan diklon dapat disiapkan melalui beberapa cara: • Jika fragmen DNA yang dimaksud dapat diidentifikasi dan dikarakterisasi, fragmen DNA tersebut dapat langsung dipakai. • Kadang-kadang fragmen DNA yang diinginkan sulit diidentifikasi, tetapi membawa fungsi yang dapat diseleksi dan diungkapkan dalam sel inang. Dalam kasus ini dapat dilakukan cloning shotgun (senapan tabor). Klon yang tepat dapat diseleksi dengan uji biologik. • Dalam kasus-kasus tertentu hanya mRNA yang dapat diperoleh. DNA kopi (cDNA) dapat direkontruksi dari mRNA dengan enzim transcriptase balik. • Jika eksperimen dimulai dengan data rangkaian asam amino dari proteinnya, suatu gen sintetik dapat direkontruksi menurut aturan kode genetik dengan menggunakan metode-metode sintesa DNA. Langkah-langkah utama dalam Teknologi DNA Rekombinan ini adalah:
• 14.
  CONTOH PENERAPAN BIOTEKNOLOGIDIDALAM BIDANG KESEHATAN TERAPI GEN
• 15.
  Bersama dengan beberapametode manipulasi biokimiawi dan biologi lainnya, metoda-metoda pembelahan dan penggabungan molekul-molekul DNA ini dikembangkan menjadi suatu bioteknologi yang dinamakan Teknologi DNA Rekombinan. Potensinya pertama kali ditunjukkan oleh Stanley Cohen dari Universitas Stanfordd bersama Herbert Boyer dari ECSF (1972). Teknologi DNA Rekombinan
• 18.
  1. Ari :Jelaskan perbedaan spesifik 3 jenis interferon, apakah mempunyai fungsi yang berbeda? 2. Yuci : bagaimana mekanisme terapi gen yang exvivo? 3. Roma : Suntik rabies termasuk kedalam jenis apa?