Was ist Molekulargenetik?
Die Molekulargenetik ist eine Unterdisziplin der Genetik, ein Gebiet der Biowissenschaften. Gene sind Vererbungseinheiten, Anweisungen für vererbte Merkmale wie Haarfarbe, Blutgruppe und Veranlagung für einige Krankheiten. Die Molekulargenetik befasst sich mit den physikalischen und chemischen Eigenschaften dieser Gene.
Organismen sind darauf angewiesen, dass Zellen wachsen und funktionieren. Jede Zelle ist im Wesentlichen wie eine Maschine, die den Anweisungen ihrer Gene folgt, um effizient zu arbeiten. Das Molekül, aus dem Gene bestehen, heißt Desoxyribonukleinsäure (DNA) und wird in den Zellen von Organismen gespeichert.
DNA ist ein langes Molekül, das eng in Strukturen, die Chromosomen genannt werden, gewickelt ist. Diese Chromosomen erfordern eine starke Vergrößerung, um betrachtet zu werden. Ungewickelt betrachtet ähnelt das DNA-Molekül einer verdrehten Leiter mit zwei miteinander verwobenen Strängen, die als Doppelhelix bezeichnet werden. Die Doppelhelixstruktur der DNA ist ein großer Teil der Molekulargenetik.
Das Gebiet befasst sich auch mit der Struktur und Funktion von Ribonukleinsäure (RNA), einem Molekül, das für den Betrieb von Zellen essentiell ist. Strukturell ist RNA der DNA ziemlich ähnlich, aber sie haben unterschiedliche Funktionen. Die Informationen in der DNA der Zelle werden in ein RNA-Molekül kopiert, woraufhin ein für eine bestimmte Aufgabe entwickeltes Protein zusammengesetzt wird. Im menschlichen Körper ermöglicht beispielsweise ein Protein namens Hämoglobin, dass rote Blutkörperchen Sauerstoff in die Systeme des Körpers transportieren. Die Wirkung eines ein Protein produzierenden Gens wird als Genexpression bezeichnet.
Genmutationen sind Veränderungen in der DNA, die auf chemischer Ebene auftreten und auch auf dem Gebiet der Molekulargenetik von Interesse sind. Insbesondere die Genetik von Krebs ist ein Bereich, der von Molekulargenetikern untersucht wird, die Forschungen durchführen, um die Krankheit besser zu verstehen und vielleicht sogar zu verhindern oder zu heilen. Gentherapie erfordert auch Molekulargenetiker. Diese Art der Therapie besteht darin, den Menschen neue Gene zu geben, und ist ein Bereich, der für die Behandlung einiger Krankheiten erforscht wird. Gentechnik und Klonen gehören ebenfalls zur molekularen Genetik.
Molekulargenetiker arbeiten häufig in einem Laborumfeld, übernehmen jedoch möglicherweise auch Funktionen, die auf Forschung oder Lehre beruhen. Je nach Land, in dem sie ihre Ausbildung abschließen, verfügen Molekulargenetiker in der Regel über einen Bachelor-Abschluss in Genetik und oft auch über einen fortgeschrittenen Abschluss wie einen Doktortitel. Einige sind auch Ärzte, die sich auf Genetik spezialisieren. Neben Fachleuten kann eine breite Palette von Fachleuten aus Wissenschaft, Gesundheit und Bildung in ihrem Arbeitsleben auf diesen Bereich der Genetik stoßen.