Was ist molekulare Biologie?

Molekularbiologie ist ein Bereich der Biologie, das sich mit den molekularen Maschinen des Lebens befasst.Das Feld wurde in den frühen 1930er Jahren gegründet, obwohl der Satz erst 1938 verwendet wurde und das Feld erst in den späten 50er und frühen 60er Jahren startete.Seitdem war der Fortschritt auf dem Gebiet massiv.Das Feld begann mit der Röntgenkristallographie verschiedener wichtiger biologischer Moleküle.Jetzt speichern Kristallographiedatenbanken die molekulare Struktur von Zehntausenden dieser Moleküle.Das Verständnis dieser Proteine hilft uns, zu verstehen, wie der Körper arbeitet und wie er es repariert, wenn er zusammenbricht.

Wirklich moderne molekulare Biologie entstand mit der Aufdeckung der DNA -Struktur in den 1960er Jahren und gleichzeitigen Fortschritten in der Biochemie und Genetik.Die Molekularbiologie ist eine von drei primären biologischen Wissenschaften im molekularen Maßstab, die andere Biochemie und Genetik sind.Es gibt keine klare Trennung zwischen den drei, aber sie haben allgemeine Bereiche.

Im Großen und Ganzen befasst sich die Biochemie mit der Funktion von Proteinen innerhalb des Körpers, Genetik untersucht, wie Gene vererbt und vermehrt werden, und die molekulare Biologie befasst sich mit dem Prozess der Replikation, Transkription und Translation von Genen.Die molekulare Biologie hat einige Oberflächenähnlichkeiten mit der Informatik, da Gene als diskreten Code betrachtet werden können, obwohl die Proteine, für die sie codieren, und ihre nachfolgenden Wechselwirkungen sehr nichtlinear sein können.

Die wichtigste Idee in der molekularen Biologie ist die sogenannteZentrales Dogma der molekularen Biologie, das besagt, dass der Informationsfluss in Organismen einer Einbahnstraße folgt-Gene werden in RNA transkribiert und RNA wird in Proteine übersetzt.Obwohl im Allgemeinen korrekt, ist das zentrale Dogma nicht so absolut oder sicher, wie der Name impliziert.In einigen Fällen kann der Informationsfluss umkehren, da die Proteinumgebung, welche Gene in RNA transkribiert werden und welche RNA in Proteine transkribiert werden, in Proteine transkribiert werden kann.Das breite Bild gilt jedoch für den Körper, als ob Proteine zu stark Einfluss auf die Gene, die für sie kodieren, im Chaos sein würdeum zu sehen, welche Proteine erzeugt werden, durch welche Gene.Die Expressionsklonierung beinhaltet das Klonieren eines DNA -Segments, das für ein interessierendes Protein kodiert, die DNA an einen Plasmidvektor findet und dann den Vektor an eine andere Pflanze oder ein anderes Tier einführt.Die Art und Weise, wie die übertragene DNA exprimiert wird, liefert wertvolle Einblicke in ihre Rolle im Organismus.Dies ermöglicht es uns zu lernen, was Gene tun.Ohne dieses Wissen wäre ein Großteil der Genetik, wie unser Wissen über das menschliche Genom, nutzlos.

Es gibt viele andere Untersuchungslinien in der molekularen Biologie.Das Feld ist umwerfend riesig.Die oben dargestellten Informationen dienen jedoch als Einführung.