Definitie van moleculaire biologie

Van de vele moleculen die in levende wezens aanwezig zijn, is het de moeite waard om de lipiden, koolhydraten, genen en eiwitten. De meeste wetenschappers richten hun Onderzoek in genen en eiwitten, aangezien de eerste de informatie bevatten die nodig is om eiwitten te synthetiseren, die een brede diversiteit van functies binnen cellen.

centraal dogma van de moleculaire biologie

Het centrale dogma van de moleculaire biologie is een concept dat meer dan 50 jaar geleden voor het eerst werd verkondigd door Francis Crick en dat de relaties definieert tussen macromoleculen: DNA, RNA en eiwitten. Is een hypothese initiaal dat het proces beschrijft waarbij DNA op lineaire wijze voor genen codeert via RNA, een soort sjabloon voor eiwitsynthese.

De eerste fase is transcriptie, de synthese van RNA met behulp van een enzym dat DNA als sjabloon gebruikt om het RNA-polymeer te produceren. De volgende fase is translatie, die bestaat uit eiwitsynthese uit het eiwitmolecuul. RNA, dit gebeurt in de ribosomen en het molecuul dat deze informatie bevat is het boodschapper-RNA (mRNA). Aanvankelijk worden polypeptiden gesynthetiseerd die met elkaar moeten worden gekoppeld om eiwitten te vormen en hun functie binnen de cel te vervullen. Om dit te laten gebeuren, moet het DNA repliceren, wat zorgt voor de vermenigvuldiging van de cellen.

Verschillen tussen moleculaire biologie, biochemie en genetica

Er is een relatie tussen moleculaire biologie, biochemie en genetica. De drie vestigingen geven ons gedetailleerde informatie over hoe de organismen op moleculair niveau, hoewel ze zich op verschillende gebieden en toepassingen concentreren.

De studie van biochemie is meer gericht op nucleïnezuren, lipiden, enzymen, koolhydraten en de chemische effecten die optreden wanneer grote hoeveelheden van een stof worden aangetroffen, zoals de effecten van vergiften. Dit gebied maakt gebruik van op onderzoek gebaseerde methoden van organische chemie

De studie van genetica richt zich op erfelijke eigenschappen en hoe veranderingen in de genetische code een organisme beïnvloeden. Het concept van erfelijkheid betekent dat genetica vaak op populatieniveau wordt bestudeerd, waardoor het een veel grootschaliger veld is dan moleculaire biologie.

Studiemethoden in de moleculaire biologie

Door de geschiedenis heen hebben we als mensheid te maken gehad met infectieziekten, waarvoor het noodzakelijk is geworden om diagnoses te optimaliseren, en dat ook specifiek, gevoelig en snel, waarvoor verschillende technieken en onderzoeksmethoden zijn ontstaan ​​om ziekten te voorkomen, te beheersen en te behandelen. ziekten.

De meest gebruikte technieken in deze branche zijn: klonen moleculair, het gebruik van het polymerase-enzym, de kettingreactie, elektroforese, blotting, onder andere. Met deze technieken zijn moleculair biologen in staat om de moleculen van te extraheren, te isoleren en te kwantificeren interesse, hoewel er ook digitale en bio-informatische methoden zijn die het modelleren van deze.

De polymerasekettingreactie (PCR) is ongetwijfeld de belangrijkste techniek die helpt bij de diagnose en is gebaseerd op de voordelen van moleculaire biologie. Het is echter ook een zeer nuttig hulpmiddel bij onderzoek. Er zijn twee varianten, endpoint PCR en realtime PCR. De eerste geeft informatie over genactivering, terwijl de tweede het gebruik van RNA als sjabloon, transcriptie, toestaat reverse RNA naar complementair DNA (cDNA) en geeft informatie over de detectie, karakterisering en kwantificering van zuren nucleïnezuur.

De theorie achter deze techniek is om een ​​medium te verschaffen dat een DNA-polymerase, magnesium, nucleotiden, oligonucleotiden, het gesynthetiseerde cDNA en een thermocycler omvat. Uiteindelijk, en na korte perioden van veranderingen in temperatuur-, dubbelstrengs DNA gaat naar:

1) Denatureren (90°C): scheiding van de strengen.
2) Alienaat (50-65°C): vereniging van de oligonucleotiden aan de enkele keten.
3) Verlengen (70°C): synthese van een nieuwe streng, gedurende 20-30 cycli.

Het gebied van de moleculaire biologie blijft een revolutie teweegbrengen naarmate de technologie vordert en ons steeds meer specifieke informatie verschaft op verschillende gebieden van het dagelijks leven.

Referenties

Alberts, B.; Johnson, A.; Lewis J.; Raff M.; RobertsK. en Walter P.: Moleculaire biologie van de cel. 6e druk. Omega-uitgever. 2014.