Definisi Biologi Molekuler

Di antara banyak molekul yang ada pada makhluk hidup, ada baiknya menyoroti lemak, karbohidrat, gen dan protein. Namun, sebagian besar ilmuwan memfokuskan riset dalam gen dan protein, karena yang pertama mengandung informasi yang diperlukan untuk mensintesis protein, yang menyajikan berbagai perbedaan dari fungsi di dalam sel.

dogma sentral biologi molekuler

Dogma sentral biologi molekuler adalah konsep yang pertama kali diucapkan lebih dari 50 tahun yang lalu oleh Francis Crick yang mendefinisikan hubungan antara makromolekul: DNA, RNA, dan protein. Adalah

hipotesa awal yang menggambarkan proses di mana DNA mengkodekan gen secara linier melalui RNA, yang merupakan semacam template untuk sintesis protein.

Tahap pertama adalah transkripsi, yaitu sintesis RNA menggunakan enzim yang menggunakan DNA sebagai cetakan untuk menghasilkan polimer RNA. Tahap selanjutnya adalah translasi, yang terdiri dari sintesis protein dari molekul protein. RNA, ini terjadi di ribosom dan molekul yang mengandung informasi ini adalah messenger RNA (mRNA). Awalnya, polipeptida disintesis yang harus digabungkan satu sama lain untuk membentuk protein dan memenuhi fungsinya di dalam sel. Agar ini terjadi, DNA harus bereplikasi, yang memastikan penggandaan sel.

Perbedaan antara biologi molekuler, biokimia dan genetika

Ada hubungan antara biologi molekuler, biokimia dan genetika. Tiga cabang memberi kami informasi terperinci tentang bagaimana organisme pada tingkat molekuler, meskipun mereka fokus pada area dan aplikasi yang berbeda.

Studi biokimia lebih difokuskan pada asam nukleat, lipid, enzim, karbohidrat, dan efek kimia yang terjadi ketika sejumlah besar zat ditemui, seperti efek racun. Area ini menggunakan metode kimia organik berbasis penelitian

Studi genetika berfokus pada sifat-sifat turun-temurun dan bagaimana perubahan dalam kode genetik mempengaruhi suatu organisme. Konsep heritabilitas berarti bahwa genetika sering dipelajari pada tingkat populasi, menjadikannya bidang skala yang jauh lebih besar daripada biologi molekuler.

Metode studi dalam biologi molekuler

Sepanjang sejarah, sebagai umat manusia, kita telah menghadapi penyakit menular, yang karenanya perlu untuk mengoptimalkan diagnosis, dan itu menjadi juga spesifik, sensitif dan cepat, dimana berbagai teknik dan metode penelitian telah muncul untuk mencegah, mengendalikan dan mengobati penyakit. penyakit.

Teknik yang paling banyak digunakan di cabang ini adalah kloning molekuler, penggunaan enzim polimerase, reaksi berantai, elektroforesis, blotting, antara lain. Dengan teknik ini, ahli biologi molekuler dapat mengekstrak, mengisolasi, dan mengukur molekul menarik, meskipun ada juga metode digital dan bioinformatika yang memungkinkan pemodelan ini.

Tidak diragukan lagi, reaksi berantai polimerase (PCR) adalah teknik utama yang membantu dalam diagnosis dan didasarkan pada manfaat biologi molekuler. Namun, ini juga merupakan alat yang sangat berguna dalam penelitian. Ada dua varian, PCR titik akhir dan PCR waktu nyata. Yang pertama memberikan informasi tentang aktivasi gen, sedangkan yang kedua memungkinkan penggunaan RNA sebagai templat, transkripsi membalikkan RNA menjadi DNA komplementer (cDNA) dan memberikan informasi tentang deteksi, karakterisasi, dan kuantifikasi asam nukleat.

Teori di balik teknik ini adalah untuk menyediakan media yang mencakup polimerase DNA, magnesium, nukleotida, oligonukleotida, cDNA yang disintesis, dan thermocycler. Akhirnya, dan setelah periode singkat perubahan dalam suhu, DNA untai ganda pergi ke:

1) Denaturasi (90 ° C): pemisahan untaian.
2) Alienat (50-65 °C): penyatuan oligonukleotida ke rantai tunggal.
3) Perpanjang (70 ° C): sintesis untai baru, selama 20-30 siklus.

Bidang biologi molekuler terus merevolusi seiring kemajuan teknologi dan memberi kita informasi yang lebih spesifik di berbagai bidang kehidupan sehari-hari.

Referensi

Alberts, B.; Johnson, A.; Lewis J.; Raf M.; RobertsK. dan Walter P.: Biologi Molekuler Sel. edisi ke-6 Penerbit Omega. 2014.