Wat is moleculaire genetica?
Moleculaire genetica is een subdiscipline van genetica, een veld binnen de biologische wetenschappen. Genen zijn eenheden van erfelijkheid, instructies voor erfelijke eigenschappen zoals haarkleur, bloedgroep en aanleg voor sommige ziekten. Moleculaire genetica houdt zich bezig met de fysische en chemische eigenschappen van deze genen.
Organismen zijn afhankelijk van cellen om te groeien en te functioneren. Elke cel is in wezen als een machine, volgens de instructies van zijn genen om efficiënt te werken. Het molecuul dat genen vormt, wordt desoxyribonucleïnezuur (DNA) genoemd, dat wordt opgeslagen in de cellen van organismen.
DNA is een lang molecuul, strak opgerold in structuren die chromosomen worden genoemd. Deze chromosomen hebben een sterke vergroting nodig om te kunnen worden bekeken. Wanneer het niet-opgerold wordt bekeken, lijkt het DNA-molecuul op een gedraaide ladder, met twee met elkaar verweven strengen die een dubbele helix worden genoemd. De dubbele helixstructuur van DNA is een groot deel van de moleculaire genetica.
Het veld houdt zich ook bezig met de structuur en functie van ribonucleïnezuur (RNA), een molecuul dat essentieel is voor het runnen van cellen. Structureel lijkt RNA sterk op DNA, maar ze hebben verschillende functies. De informatie in het DNA van de cel wordt gekopieerd naar een RNA-molecuul, waarna een eiwit wordt samengesteld dat is ontworpen voor een specifieke taak. In het menselijk lichaam bijvoorbeeld, zorgt een eiwit genaamd hemoglobine ervoor dat rode bloedcellen zuurstof naar de systemen van het lichaam vervoeren. De actie van een gen dat een eiwit produceert, wordt genexpressie genoemd.
Genmutaties zijn veranderingen in DNA die op chemisch niveau plaatsvinden en zijn ook van belang op het gebied van moleculaire genetica. Vooral de genetica van kanker is een gebied dat wordt bestudeerd door moleculair genetici, die onderzoek doen om de ziekte beter te begrijpen - en misschien zelfs te voorkomen of te genezen. Gentherapie vraagt ook om moleculair genetici. Dit type therapie houdt in dat mensen nieuwe genen worden gegeven en is een gebied dat wordt onderzocht voor de behandeling van sommige ziekten. Genetische manipulatie en klonen vallen ook onder de noemer moleculaire genetica.
Moleculair genetici werken vaak in een laboratoriumomgeving, hoewel ze ook een onderzoeks- of onderwijsfunctie kunnen vervullen. Afhankelijk van het land waar ze hun opleiding afronden, hebben moleculair genetici meestal een bachelordiploma in genetica en vaak ook een gevorderd diploma, zoals een doctoraat. Sommigen zijn ook artsen die zich verder specialiseren in genetica. Naast specialisten, kan een breed scala van professionals in wetenschap, gezondheid en onderwijs dit gebied van genetica in hun werkzame leven tegenkomen.