Молекулярная биология

Чем занимается молекулярная биология

Живые существа состоят из химических элементов так же, как и неживые, поэтому молекулярный биолог изучает, как молекулы взаимодействуют друг с другом в живых организмах, чтобы выполнять жизненные функции.

Молекулярные биологи проводят эксперименты по изучению структуры, функции, обработки, регуляции и эволюции биологических молекул и их взаимодействий друг с другом, обеспечивая понимание того, как устроена жизнь, на микроуровне.

Хотя в каждом живом существе - множество видов молекул, большинство молекулярных биологов сосредотачиваются на генах и белках. Белки выполняют огромное количество функций в живых клетках, а гены содержат информацию, необходимую для производства большего количества белков.

Молекулярная биология изучает молекулярные механизмы, лежащие в основе таких процессов, как репликация, транскрипция, трансляция и функции клеток. Один из способов описать основы молекулярной биологии - сказать, что это касается понимания того, как гены транскрибируются в РНК и как затем РНК транслируется в белок. Однако эта упрощенная картина в настоящее время пересматривается и уточняется в связи с новыми открытиями, касающимися роли РНК.

Молекулярная биология, биохимия и генетика: различия

Молекулярная биология имеет много общего с двумя смежными науками: биохимией и генетикой. Все эти дисциплины изучают, как организмы работают на молекулярном уровне. Однако каждая из них ориентирована на разные области и имеет разные приложения.

• Биохимия. Она  часто уделяет больше внимания другим молекулам, чем белкам, а также нуклеиновым кислотам и химическим эффектам, которые происходят, когда присутствуют большие количества вещества (например, воздействие ядов). Кроме того, биохимия использует множество методов, основанных на исследованиях органической химии.

• Генетика уделяет особое внимание наследуемым чертам и тому, как изменения генетического кода влияют на организм. Этот акцент на наследственности означает, что генетику лучше всего изучать на уровне популяции, что делает ее гораздо более масштабной областью, чем молекулярная биология.

• Молекулярная биология, пожалуй, наиболее известна своим уникальным набором лабораторных методов. Молекулярные биологи широко используют:

  • Молекулярное клонирование;

  • Полимеразу;

  • Цепную реакцию;

  • Гель-электрофорез.

Эти методы облегчают сбор, выделение и количественное определение представляющих интерес молекул.

Для изучения структуры белков и нуклеиновых кислот используются различные методы, такие как рентгеновская кристаллография. Многие молекулярные биологи широко используют компьютерное моделирование в своей работе. Современные методы, особенно разработанные для генетики, также меняют курс молекулярно-биологических исследований.

Молекулярная биология - это большая и развивающаяся область, важность которой еще предстоит полностью осознать.  Еще больше достижений в медицине, экологии и других областях станут результатом исследований молекулярной биологии.