Definition af molekylærbiologi

Blandt de mange molekyler, der findes i levende væsener, er det værd at fremhæve lipider, kulhydrater, gener og proteiner. Men de fleste forskere fokuserer deres forskning i gener og proteiner, da førstnævnte indeholder den information, der kræves for at syntetisere proteiner, som præsenterer en bred mangfoldighed funktioner i celler.

molekylærbiologiens centrale dogme

Molekylærbiologiens centrale dogme er et koncept, der først blev udtalt for mere end 50 år siden af ​​Francis Crick, og som definerer forholdet mellem makromolekyler: DNA, RNA og proteiner. Er en

hypotese initial, der beskriver den proces, hvor DNA koder for gener på en lineær måde gennem RNA, som er en slags skabelon for proteinsyntese.

Den første fase er transkription, som er syntesen af ​​RNA ved hjælp af et enzym, der bruger DNA som skabelon til at producere RNA-polymeren. Næste fase er translation, som består af proteinsyntese fra proteinmolekylet. RNA, dette sker i ribosomerne, og molekylet, der indeholder denne information, er messenger-RNA (mRNA). Indledningsvis syntetiseres polypeptider, som skal kobles med hinanden for at danne proteiner og opfylde deres funktion i cellen. For at dette kan ske, skal DNA'et replikere, hvilket sikrer cellernes formering.

Forskelle mellem molekylærbiologi, biokemi og genetik

Der er en sammenhæng mellem molekylærbiologi, biokemi og genetik. De tre afdelinger giver os detaljerede oplysninger om, hvordan organismer på molekylært niveau, selvom de fokuserer på forskellige områder og anvendelser.

Studiet af biokemi er mere fokuseret på nukleinsyrer, lipider, enzymer, kulhydrater og kemiske effekter, der opstår, når man støder på store mængder af et stof, som f.eks giftstoffer. Dette område bruger forskningsbaserede metoder inden for organisk kemi

Studiet af genetik fokuserer på arvelige egenskaber og hvordan ændringer i den genetiske kode påvirker en organisme. Begrebet arvelighed betyder, at genetik ofte studeres på befolkningsniveau, hvilket gør det til et meget større område end molekylærbiologi.

Studiemetoder i molekylærbiologi

Gennem historien har vi som menneskehed stået over for infektionssygdomme, for hvilke det er blevet nødvendigt at optimere diagnoser, og at de også specifikke, følsomme og hurtige, for hvilke der er opstået forskellige teknikker og forskningsmetoder for at forebygge, kontrollere og behandle sygdomme. sygdomme.

De mest anvendte teknikker i denne gren er kloning molekylær, brugen af ​​polymeraseenzymet, kædereaktionen, elektroforese, blotting, blandt andre. Med disse teknikker er molekylærbiologer i stand til at udvinde, isolere og kvantificere molekylerne af interesse, selvom der også findes digitale og bioinformatiske metoder, der tillader modellering af Disse.

Uden tvivl er polymerasekædereaktionen (PCR) den vigtigste teknik, der hjælper med diagnosticering og er baseret på fordelene ved molekylærbiologi. Det er dog også et meget nyttigt værktøj i forskning. Der er to varianter, endpoint PCR og real-time PCR. Den første giver information om genaktivering, mens den anden tillader brugen af ​​RNA som skabelon, transkription vende RNA til komplementært DNA (cDNA) og giver information om påvisning, karakterisering og kvantificering af syrer nuklein.

Teorien bag denne teknik er at tilvejebringe et medium, der inkluderer en DNA-polymerase, magnesium, nukleotider, oligonukleotider, det syntetiserede cDNA og en termocykler. Til sidst og efter korte perioder med ændringer i temperatur, dobbeltstrenget DNA går til:

1) Denaturering (90°C): adskillelse af strengene.
2) Fremmede (50-65°C): forening af oligonukleotiderne til enkeltkæden.
3) Udvid (70°C): syntese af en ny streng i 20-30 cyklusser.

Området for molekylærbiologi fortsætter med at revolutionere, efterhånden som teknologien udvikler sig og giver os mere og mere specifik information på forskellige områder af dagligdagen.

Referencer

Alberts, B.; Johnson, A.; Lewis J.; Raff M.; RobertsK. og Walter P.: Molecular Biology of the Cell. 6. udg. Omega Forlag. 2014.