Che cos'è la biotecnologia molecolare?
La biotecnologia molecolare è la capacità di alterare i materiali genetici, nonché di trasferirli tra le cellule organiche, dagli scienziati in un laboratorio. Implica l'uso di proteine ricombinanti per l'ingegneria genetica, ad esempio, e la creazione di prodotti che hanno un profondo impatto sulla vita quotidiana. La manipolazione di proteine e acidi nucleici può essere effettuata con organismi monocellulari, specie multicellulari e piante. Gli studi molecolari sulle biotecnologie hanno un impatto sulla salute, oltre all'agricoltura, alla produzione e all'ambiente. Studiando i processi biologici, è possibile creare farmaci per una miriade di malattie, rilevare agenti patogeni negli alimenti e realizzare colture resistenti alle malattie per massimizzare la resa per gli agricoltori agricoli.
Una mappa completa del genoma umano ha migliorato la biotecnologia molecolare, poiché la conoscenza dei ruoli di ciascun gene nelle malattie e nelle funzioni del corpo ha contribuito a creare medicinali e vaccini più efficaci. Con queste informazioni sono stati sviluppati anticorpi contro le malattie, utilizzando ricerche di laboratorio e progressi in biologia. Nella biotecnologia delle piante molecolari, è anche possibile alterare la genetica delle piante in modo che le colture possano essere fatte per resistere a malattie o sostanze come gli erbicidi. Anche le attività agricole come il bestiame possono trarre vantaggio in quanto l'ingegneria genetica può portare a caratteristiche più desiderabili per gli animali venduti sul mercato.
Nel campo della biotecnologia molecolare, i microrganismi monocellulari possono eventualmente essere modificati per creare enzimi, sostanze chimiche e persino antibiotici specifici da utilizzare nella medicina umana. A parte il potenziale futuro passato del 2011, la biotecnologia a livello molecolare è utile per fare diagnosi in medicina. I medici possono analizzare i campioni di sangue per individuare sottili suggerimenti di malattie, infezioni e condizioni cardiovascolari rilevando piccoli volumi di molecole. I biochimici possono anche essere modificati per l'uso in applicazioni commerciali, quindi i composti bioluminescenti possono essere utilizzati per creare etichette o sviluppare apparecchiature su misura per l'analisi di campioni di laboratorio.
La biotecnologia molecolare marina è un'altra parte significativa del campo perché si trovano così tanti microrganismi utili negli oceani, nei laghi e nei fiumi. Gli oceani sono al centro degli organismi per studiare, ottenere informazioni sulla genetica e potenzialmente trovare nuovi medicinali. Come molti aspetti della biotecnologia molecolare, la scienza marina continua a essere studiata. Le molte aree del campo sono aperte allo studio in molti istituti di istruzione superiore negli Stati Uniti, compresi quelli specializzati in scienze marine. La ricerca inizia anche a livello di studenti, quindi i progressi nella biotecnologia sono sia benefici per la scienza che per il mercato del lavoro in questo settore in espansione dell'economia.