La biologie
moléculaire est un domaine de la biologie qui étudie le mécanisme moléculaire
de la vie. Le champ a été fondée au début des années 1930, bien que
l'expression a été utilisé en 1938 et le terrain n'a pas décollé jusqu'à la fin
des années 50 et au début des années 60. Depuis lors, des progrès dans le
domaine a été massive. Le terrain a débuté par la cristallographie aux rayons X
de diverses molécules biologiques importantes. Maintenant, les bases de données
de cristallographie stocker la structure moléculaire des dizaines de milliers
de ces molécules. La compréhension de ces protéines à la fois nous aide à
comprendre comment le corps fonctionne et comment le réparer en cas de panne.
La biologie
moléculaire vraiment moderne a émergé avec la découverte de la structure de
l'ADN dans les années 1960 et les progrès simultanés en biochimie et de la génétique.
La biologie moléculaire est une des trois sciences biologiques à l'échelle
moléculaire primaires, les autres étant la biochimie et de la génétique. Il n'y
a pas de division claire entre les trois, mais ils ont des domaines généraux.
D'une manière générale,
la biochimie étudie la fonction des protéines dans le corps, la génétique se
penche sur la façon dont les gènes sont hérités et propagées, et la biologie
moléculaire se penche sur le processus de réplication, la transcription et la
traduction des gènes. La biologie moléculaire a quelques similitudes
superficielles avec l’informatique, parce que les gènes peuvent être
considérées comme un code discret, bien que les protéines qu'ils codent pour et
de leurs interactions ultérieures peuvent être fortement non linéaire.
L'idée la plus
importante dans la biologie moléculaire est la soi-disant "dogme
central" de la biologie moléculaire, qui stipule que le flux d'information
dans les organismes suit une voie à sens unique - les gènes sont transcrits en
ARN et l'ARN est traduit en protéines. Bien que généralement correcte, le
«dogme central» n'est pas aussi absolue ou certains comme son nom l'indique.
Dans certains cas, le flux d'information peut inverser, comme l'environnement
de la protéine, qui peut influencer les gènes sont transcrits en ARN et l'ARN
qui est traduit en protéines. Le tableau général ne détient, toutefois, que si
les protéines ont trop d'influence sur les gènes codant pour eux, le corps
serait dans le chaos.
L'un des
domaines les plus fondamentaux de la demande en biologie moléculaire est
l'utilisation de l'expression de clonage pour voir quelles protéines sont créés
par lequel les gènes. Clonage d'expression implique le clonage d'un segment
codant de l'ADN pour une protéine d'intérêt, la fixation de l'ADN à un vecteur
plasmidique, alors l'introduction du vecteur dans un autre végétal ou animal.
La façon dont l'ADN transféré est exprimé fournit de précieuses indications sur
son rôle dans l'organisme. Cela nous permet d'apprendre ce que les gènes faire.
Sans cette connaissance, beaucoup de la génétique, tels que notre connaissance
de l'humain génome, serait inutile.
Il existe de
nombreux autres secteurs d'intérêt de la biologie moléculaire. Le champ est
époustouflant énorme. L'information présentée ci-dessus, cependant, sert
d'introduction.