Hva er molekylær cellebiologi?

Molekylær cellebiologi er en gren av biologien som er et relativt nytt felt sammenlignet med andre studieretninger. Forskere som studerer molekylær cellebiologi studerer strukturen og egenskapene til molekyler som finnes i celler. Dette feltet er ofte nært knyttet til biokjemi, der de kjemiske reaksjonene fra biologiske molekyler blir sett på. Forskjellen mellom biokjemi og molekylærbiologi er at biokjemikere studerer molekyler separat fra resten av organismen, mens molekylærbiologer ser på interaksjoner mellom molekyler.

Molekylær cellebiologi stammer fra 1930-tallet, da Warren Weaver tegnet begrepet molekylærbiologi. Basert på fremskritt innen felt som røntgenkrystallografi, følte Weaver at biologien som helhet var i ferd med å gjennomgå noen store endringer. Faktisk kan biologi i utgangspunktet deles inn i to grupper - organismebiologi og molekylær eller cellulær biologi. Denne splittelsen er basert på om organismer blir studert som en helhet eller om enkeltceller blir sett på.

Den største bekymringen for molekylærbiologer er å forstå hvordan de forskjellige systemene i cellen interagerer med hverandre. Med andre ord, molekylær cellebiologi er studiet av hvordan celler fungerer basert på molekylene som finnes i dem. Samspillet mellom molekyler som finnes i celler ligger til grunn hvilken type celle som vil dannes og hvilken rolle det er å spille. Spesielt søkes prosessene som er involvert i det genetiske materialet fra celler, inkludert replikasjon, transkripsjon og translasjon, for å være et tydeligere bilde av deres regulering i celler.

Nøkkelmolekyler som blir studert av molekylære cellebiologer inkluderer DNA, deoksyribonukleinsyre, RNA, ribonukleinsyre og proteiner. DNA er av interesse ettersom det er molekylet som bærer den genetiske informasjonen om cellen, og dermed organismen. RNA, som er nært knyttet til DNA, fører den genetiske informasjonen fra kjernen ut til resten av cellen. Til slutt lages proteiner basert på den genetiske informasjonen som finnes i DNA. Disse proteinene bestemmer celletypen og funksjonen basert på enzymene som er opprettet.

Spesifikke teknikker brukes i det molekylære cellebiologifeltet. Disse teknikkene lar molekylære cellebiologer isolere, karakterisere og manipulere de forskjellige molekylene som finnes med celler. Eksempler på teknikker brukt av molekylære cellebiologer inkluderer ekspresjonskloning, gelelektroforese, Western Blot og Southern Blot. Hver av disse teknikkene har en spesifikk rolle å spille for å la forskere studere de viktige molekylene som danner grunnlaget for livet.