Hvad er molekylærbiologi?

Molekylærbiologi er et biologiområde, der ser på livets molekylære maskineri.Feltet blev grundlagt i de tidlige 1930'ere, skønt udtrykket først blev brugt i 1938, og marken startede ikke før i slutningen af 50'erne og begyndelsen af 60'erne.Siden da har fremskridtene på marken været massiv.Feltet begyndte med røntgenkrystallografi af forskellige vigtige biologiske molekyler.Nu opbevarer krystallografidatabaser molekylstrukturen af titusinder af disse molekyler.Forståelse af disse proteiner hjælper os begge med at forstå, hvordan kroppen fungerer, og hvordan vi løser det, når det går i stykker.

Virkelig moderne molekylærbiologi dukkede op med afdækningen af strukturen af DNA i 1960'erne og samtidige fremskridt inden for biokemi og genetik.Molekylærbiologi er en af tre primære molekylære biologiske videnskaber, hvor de andre er biokemi og genetik.Der er ingen klar opdeling mellem de tre, men de har generelle domæner.

Stort set ser biokemi på funktionen af proteiner i kroppen, genetik ser på, hvordan gener er arvet og forplantet, og molekylærbiologi ser på processen med replikation, transkription og translation af gener.Molekylærbiologi har nogle overfladeligheder med datalogi, fordi gener kan ses på som en diskret kode, skønt de proteiner, de koder for, og deres efterfølgende interaktioner kan være meget ikke-lineære.

Den vigtigste idé i molekylær biologi er den såkaldteCentral dogme af molekylærbiologi, der siger, at informationsstrømning i organismer følger en envejsgade-gener transkriberes til RNA, og RNA oversættes til proteiner.Selvom den generelt er korrekt, er den centrale dogme ikke så absolut eller sikker, som navnet antyder.I nogle tilfælde kan informationsstrømmen vende, da proteinmiljøet kan påvirke, hvilke gener der transkriberes til RNA, og hvilket RNA oversættes til proteiner.Det brede billede gælder dog, som om proteiner havde for meget indflydelse på generne, der koder for dem, ville kroppen være i kaos.

Et af de mest basale undersøgelsesområder inden for molekylærbiologi er brugen af udtrykskloningFor at se, hvilke proteiner der er skabt af hvilke gener.Ekspressionskloning involverer kloning af et DNA -segment, der koder for et protein af interesse, fastgør DNA'et til en plasmidvektor og indfører derefter vektoren til en anden plante eller et dyr.Den måde, det overførte DNA udtrykker, giver værdifuld indsigt i dens rolle i organismen.Dette giver os mulighed for at lære, hvad gener gør.Uden denne viden ville meget af genetik, såsom vores viden om det menneskelige genom, være ubrugelig.

Der er mange andre undersøgelseslinjer i molekylærbiologi.Feltet er forbløffende stort.Ovennævnte oplysninger fungerer imidlertid som en introduktion.