Mutasi gen merupakan faktor kunci yang memengaruhi evolusi dan pewarisan kehidupan. Dalam biologi, mutasi garis keturunan mengacu pada mutasi yang terjadi pada sel reproduksi dan berpotensi diwariskan ke generasi mendatang. Ketika sel telur yang dibuahi terbentuk, jika salah satu sel reproduksi (baik sperma maupun sel telur) membawa mutasi, mutasi tersebut akan terjadi pada setiap sel keturunannya, itulah sebabnya mutasi ini penting untuk diwariskan.
Sumber mutasi sel germinal sangat beragam, termasuk kesalahan replikasi gen internal dan pengaruh lingkungan eksternal. Akibatnya, keturunan di masa mendatang mungkin membawa beberapa penyakit genetik yang tidak ada pada orang tua mereka.
Mutasi sel germinal dapat terjadi sebelum pembuahan atau pada berbagai tahap perkembangan setelah pembuahan. Bergantung pada kapan mutasi terjadi, dampaknya pada generasi mendatang akan bervariasi. Jika mutasi terjadi pada sperma atau sel telur, maka mutasi akan hadir di semua sel individu. Jika mutasi terjadi setelah pembuahan tetapi sebelum diferensiasi sel germinal dan sel somatik, maka mutasi akan hadir di sebagian besar sel individu, suatu situasi yang disebut mutasi simbiosis. Jika mutasi muncul kemudian dalam perkembangan embrio, mungkin hanya hadir dalam beberapa sel somatik atau germinal.
Terjadinya mutasi sel germinal sering kali terkait dengan faktor internal, seperti kesalahan replikasi sel dan kerusakan oksidatif. Jenis kerusakan ini biasanya tidak segera diperbaiki, namun, karena sel germinal membelah secara sering, mutasi dapat terjadi dari waktu ke waktu. Perlu dicatat bahwa pada pria, tingkat mutasi sel germinal meningkat seiring bertambahnya usia.
Faktor eksternalMutasi sel germinal juga dapat dipengaruhi oleh faktor eksternal, seperti paparan zat berbahaya, yang dapat merusak DNA sel germinal. Tidak seperti mutasi sel somatik, sel germinal tidak secara langsung dipengaruhi oleh sinar UV, sehingga bermutasi secara berbeda.
Menurut statistik, mutasi gen yang diwariskan dapat menyebabkan kanker tertentu hingga tingkat tertentu, yang menunjukkan hubungan erat antara mutasi dan kesehatan keturunan.
Mutasi garis keturunan yang berbeda memengaruhi individu dengan cara yang berbeda, tergantung pada gen lain yang terlibat. Mutasi dominan hanya memerlukan satu gen yang bermutasi untuk menyebabkan penyakit, sedangkan mutasi resesif memerlukan kedua gen untuk bermutasi agar penyakit dapat bermanifestasi. Pengujian untuk beberapa penyakit sudah mapan dan dapat dilakukan dengan sampel darah prenatal atau USG.
Mutasi pada sel germinal juga telah dikaitkan dengan risiko kanker. Mutasi pada gen penekan tumor tertentu, seperti gen TP53, dapat membuat individu lebih rentan terkena kanker. Selain itu, beberapa penyakit genetik, seperti penyakit Huntington dan fibrosis kistik, disebabkan oleh mutasi pada sel germinal, yang menggambarkan pentingnya mutasi gen dalam penyakit keturunan.
Saat ini, banyak penyakit Mendel berasal dari mutasi titik dominan pada gen, yang menjadikan teknologi penyuntingan gen seperti CRISPR/Cas9, TALEN, dan ZFN sebagai topik penelitian yang menarik. Tujuan dari teknologi ini adalah untuk memperbaiki atau memutasi segmen gen tertentu secara tepat, sehingga mengurangi kejadian penyakit genetik. Namun, meskipun teknik ini telah berhasil pada model hewan, penerapannya pada sel germinal manusia masih terbatas dan perlu didekati dengan hati-hati.
Teknologi penyuntingan gen diharapkan dapat mengatasi beberapa penyakit genetik yang sulit diatasi dalam waktu dekat, tetapi juga menimbulkan masalah etika dan risiko potensial.
Dampak mutasi gen pada generasi mendatang jauh melampaui pembentukan penyakit; mutasi gen sangat memengaruhi evolusi dan keanekaragaman spesies. Seiring kemajuan teknologi, dapatkah kita menemukan solusi untuk variasi genetik ini dan mengurangi beban genetik yang ditanggung oleh generasi mendatang?