Определение молекулярной биологии
Разное / / July 23, 2022
Молекулярная биология — научная специальность, посвященная изучению молекулярных основ биологической активности. Живые существа состоят из сложных химических соединений, называемых молекулами, которые отвечают за правильное функционирование клетки, поэтому обученные специалисты, работающие в этой области, исследуют структуру, функции, процессинг, регуляцию и эволюцию молекул. биологических клеток и их взаимодействия друг с другом посредством экспериментов, которые дают небольшое, но детальное представление о том, как жизнь.
Биолог, д. в биологических науках
Среди множества молекул, присутствующих в живых существах, стоит выделить липиды, углеводы, гены и белки. Однако большинство ученых сосредоточивают свои исследовательская работа в генах и белках, так как первые содержат информацию, необходимую для синтеза белков, которые представляют широкий разнообразие функций внутри клеток.
центральная догма молекулярной биологии
Центральная догма молекулярной биологии — это концепция, впервые высказанная более 50 лет назад Фрэнсисом Криком и определяющая отношения между макромолекулами: ДНК, РНК и белками. Это
гипотеза Initial, который описывает процесс, в котором ДНК кодирует гены линейным образом через РНК, которая является своего рода матрицей для синтеза белка.Первая фаза — транскрипция, то есть синтез РНК с использованием фермента, использующего ДНК в качестве матрицы для производства РНК-полимера. Следующей фазой является трансляция, состоящая в синтезе белка из белковой молекулы. РНК, это происходит в рибосомах, а молекула, содержащая эту информацию, является матричной РНК. (мРНК). Первоначально синтезируются полипептиды, которые должны быть соединены друг с другом для образования белков и выполнения их функций внутри клетки. Для этого ДНК должна реплицироваться, что обеспечивает размножение клеток.
Различия между молекулярной биологией, биохимией и генетикой
Существует связь между молекулярной биологией, биохимией и генетикой. Три ветви предоставляют нам подробную информацию о том, как организмы на молекулярном уровне, хотя они сосредоточены на разных областях и приложениях.
Изучение биохимии больше сосредоточено на нуклеиновых кислотах, липидах, ферментах, углеводах и т. химические эффекты, возникающие при контакте с большими количествами вещества, такие как эффекты яды. В этой области используются исследовательские методы органической химии.
Изучение генетики сосредоточено на наследственных признаках и на том, как изменения в генетическом коде влияют на организм. Концепция наследуемости означает, что генетику часто изучают на популяционном уровне, что делает ее гораздо более масштабной областью, чем молекулярная биология.
Методы исследования в молекулярной биологии
На протяжении всей истории человечество сталкивалось с инфекционными заболеваниями, для которых возникла необходимость оптимизации диагнозов и их также специфические, чувствительные и быстрые, для которых появились различные техники и методы исследования с целью предотвращения, контроля и лечения заболеваний. болезни.
Наиболее часто используемыми методами в этой отрасли являются клонирование молекулярный, использование фермента полимеразы, цепная реакция, электрофорез, блоттинг и др. С помощью этих методов молекулярные биологи могут извлекать, изолировать и количественно определять молекулы интерес, хотя существуют также цифровые и биоинформационные методы, позволяющие моделировать эти.
Несомненно, полимеразная цепная реакция (ПЦР) является основным методом, который помогает в диагностике и основан на преимуществах молекулярной биологии. Тем не менее, это также очень полезный инструмент в исследованиях. Есть два варианта: ПЦР конечной точки и ПЦР в реальном времени. Первый дает информацию об активации генов, а второй позволяет использовать РНК в качестве матрицы, транскрипцию обращает РНК в комплементарную ДНК (кДНК) и предоставляет информацию об обнаружении, характеристике и количественном определении кислот. нуклеиновый.
Теория, лежащая в основе этого метода, заключается в обеспечении среды, которая включает ДНК-полимеразу, магний, нуклеотиды, олигонуклеотиды, синтезированную кДНК и термоциклер. В конце концов и после коротких периодов изменений в температура, двухцепочечная ДНК идет к:
1) Денатурация (90°C): разделение нитей.
2) Алиенат (50-65°С): объединение олигонуклеотидов в единую цепь.
3) Удлинение (70°С): синтез новой нити, 20-30 циклов.
Область молекулярной биологии продолжает революционизироваться по мере развития технологий и предоставляет нам все более и более конкретную информацию в различных областях повседневной жизни.