Kisahku, CRISPR: Gunting Ajaib dalam Buku Kehidupan

Halo, aku CRISPR. Mungkin namaku terdengar rumit, tapi bayangkan saja aku sebagai alat yang sangat canggih. Aku adalah gunting molekuler yang super presisi, digabungkan dengan fungsi 'cari dan ganti' untuk buku kehidupan, yang disebut DNA. Kalian mungkin berpikir aku lahir di laboratorium modern yang berkilauan, tapi kisahku dimulai di tempat yang jauh lebih sederhana dan jauh lebih kecil: di dalam makhluk hidup mungil yang disebut bakteri. Jauh sebelum para ilmuwan mengetahui keberadaanku, aku sudah sibuk bekerja, menjalankan tugas yang sangat penting. Aku adalah sistem kekebalan kuno, seorang penjaga yang melindungi rumah bakteri dari penyerbu berbahaya. Aku bukanlah penemuan yang tiba-tiba muncul, melainkan rahasia alam yang menunggu untuk diungkap. Tugasku adalah mengingat wajah musuh dan memastikan mereka tidak akan pernah bisa menyakiti komunitas bakteri tempatku tinggal. Kehidupanku di dunia mikro ini adalah awal dari sebuah perjalanan luar biasa yang pada akhirnya akan mengubah cara manusia memandang biologi dan kedokteran selamanya.

Selama miliaran tahun, tugasku sederhana namun krusial. Aku adalah pengawal bakteri. Ketika virus jahat, yang disebut bakteriofag, mencoba menyuntikkan kode genetik mereka yang berbahaya, aku beraksi. Aku akan memotong DNA penyerbu itu menjadi potongan-potongan kecil yang tidak berbahaya dan kemudian menyimpan sepotong kecil sebagai 'foto buronan'. Potongan DNA virus ini menjadi bagian dari perpustakaanku sendiri, sebuah arsip dari semua pertempuran masa lalu. Para ilmuwan pertama kali melihatku pada tahun 1987. Sebuah tim di Jepang, yang dipimpin oleh Yoshizumi Ishino, memperhatikan pola DNA yang aneh dan berulang dalam bakteri E. coli. Mereka tidak tahu apa fungsinya, jadi mereka hanya mencatat keberadaanku sebagai sesuatu yang misterius. Butuh waktu bertahun-tahun sampai seorang ilmuwan Spanyol bernama Francisco Mojica, pada awal tahun 2000-an, menyadari apa yang sebenarnya aku lakukan. Sambil mempelajari mikroba di rawa garam, dia melihat bahwa pola-pola ini cocok dengan DNA virus. Dialah yang menyadari bahwa aku adalah sistem kekebalan adaptif. Aku bisa belajar. Dengan menyimpan potongan-potongan kode virus, aku memberikan bakteri kemampuan untuk mengenali dan menghancurkan penyerbu jika mereka berani kembali. Aku adalah buku catatan sejarah pertempuran, yang memungkinkan bakteri untuk bertahan hidup di dunia yang penuh bahaya.

Selama bertahun-tahun, aku tetap menjadi rahasia dunia bakteri. Para ilmuwan tahu aku ada di sana, tetapi mereka tidak menyadari potensi penuhku sampai dua ilmuwan brilian memutuskan untuk bekerja sama. Nama mereka adalah Emmanuelle Charpentier dan Jennifer Doudna. Emmanuelle, saat mempelajari bakteri penyebab radang tenggorokan, menemukan molekul kunci yang membantuku bekerja. Sementara itu, di seberang Atlantik, Jennifer adalah seorang ahli dalam molekul lain yang disebut RNA, yang bertindak sebagai pembawa pesan di dalam sel. Mereka bertemu di sebuah konferensi pada tahun 2011 dan memutuskan untuk menggabungkan keahlian mereka untuk memecahkan teka-tekiku. Mereka menemukan bahwa aku tidak bekerja sendirian. Aku memiliki pasangan, sebuah protein bernama Cas9, yang bertindak sebagai 'gunting' molekuler. Aku adalah pemandunya. Aku membawa Cas9 ke lokasi yang tepat pada DNA virus untuk dipotong. Lalu, mereka mendapatkan ide yang mengubah segalanya. Bagaimana jika mereka bisa memberiku 'peta' buatan, sebuah molekul pemandu RNA yang bisa mereka rancang di laboratorium? Bisakah mereka menyuruhku pergi ke gen mana pun, tidak hanya gen virus, dan memotongnya? Mereka mencobanya, dan ternyata berhasil. Pada tanggal 28 Juni 2012, mereka menerbitkan penemuan mereka yang luar biasa. Mereka telah menunjukkan kepada dunia cara memprogramku. Momen 'aha' ini mengubahku dari sekadar sistem pertahanan bakteri menjadi alat penyuntingan gen yang kuat dan dapat diprogram. Aku tidak lagi hanya melindungi bakteri; aku siap untuk mulai menulis ulang bab-bab dalam buku kehidupan itu sendiri, menawarkan harapan untuk menyembuhkan penyakit dan memecahkan beberapa masalah terbesar umat manusia.

Sejak penemuan yang mengubah permainan itu, hidupku menjadi sangat berbeda. Aku tidak lagi hanya memotong DNA virus di dalam bakteri. Sekarang, aku berada di garis depan revolusi ilmiah. Para ilmuwan di seluruh dunia menggunakan aku untuk melakukan hal-hal yang luar biasa. Bayangkan bisa memperbaiki kesalahan ketik kecil dalam DNA seseorang yang menyebabkan penyakit genetik yang parah. Aku sedang digunakan untuk mempelajari, dan bahkan mengobati, kondisi seperti anemia sel sabit dan fibrosis kistik. Ini bukan lagi fiksi ilmiah; ini adalah kenyataan yang sedang terjadi. Di bidang pertanian, aku membantu menciptakan tanaman yang lebih kuat, yang dapat menahan kekeringan atau melawan penyakit, yang berpotensi membantu memberi makan populasi dunia yang terus bertambah. Tentu saja, dengan kekuatan besar datang tanggung jawab besar. Para ilmuwan yang bekerja denganku sangat berhati-hati. Mereka mengadakan banyak diskusi tentang cara menggunakan aku secara etis dan aman. Tugasku adalah alat, dan seperti alat apa pun, alat ini harus digunakan dengan bijaksana. Kisahku adalah bukti kekuatan keingintahuan, dari pengamatan aneh dalam bakteri hingga alat yang menjanjikan masa depan yang lebih sehat dan lebih cerah bagi semua orang.

Pertanyaan Pemahaman Bacaan

Klik untuk melihat jawaban

Answer: Cerita ini adalah tentang bagaimana CRISPR, sistem kekebalan kuno pada bakteri, diubah oleh para ilmuwan menjadi alat penyunting gen yang kuat yang dapat membantu melawan penyakit dan meningkatkan pertanian, menunjukkan bagaimana penemuan ilmiah dapat mengubah dunia.

Answer: Cerita ini mengajarkan bahwa rasa ingin tahu (seperti yang ditunjukkan oleh para ilmuwan yang menyelidiki pola DNA aneh) dan kolaborasi (seperti kemitraan antara Charpentier dan Doudna) sangat penting untuk penemuan ilmiah yang besar. Penemuan sering kali dibangun di atas pekerjaan banyak orang selama bertahun-tahun.

Answer: Analogi 'gunting molekuler yang super presisi' memberitahu kita bahwa CRISPR berfungsi dengan memotong DNA pada lokasi yang sangat spesifik. Seperti gunting yang dapat memotong kertas di garis yang tepat, CRISPR dapat ditargetkan untuk memotong kode genetik di tempat yang tepat, membuatnya menjadi alat yang sangat akurat untuk menyunting gen.

Answer: Masalah utama yang mereka pecahkan adalah bagaimana cara mengendalikan dan memprogram sistem CRISPR-Cas9. Sementara ilmuwan lain tahu bahwa sistem itu ada untuk bertahan melawan virus, Charpentier dan Doudna menemukan cara untuk memberinya 'peta' atau 'pemandu' buatan (RNA pemandu) sehingga mereka dapat mengarahkannya untuk memotong urutan DNA apa pun yang mereka pilih, bukan hanya DNA virus.

Answer: Penulis kemungkinan memilih untuk mengakhiri dengan pesan harapan dan tanggung jawab untuk menyoroti dampak besar yang dimiliki CRISPR terhadap dunia. Harapan itu datang dari potensinya yang luar biasa untuk menyembuhkan penyakit dan memecahkan masalah global, sementara tanggung jawab mengingatkan pembaca bahwa alat yang begitu kuat harus digunakan dengan hati-hati dan etis untuk memastikan itu bermanfaat bagi seluruh umat manusia.