อณูชีววิทยาเป็นสาขาวิชาชีววิทยาที่มีลักษณะที่เครื่องจักรกลโมเลกุลของชีวิต สนามก่อตั้งขึ้นในช่วงต้นทศวรรษที่ 1930 แม้ว่าวลีดังกล่าวจะถูกนำมาใช้เฉพาะในปี 1938 และสนามก็ไม่ได้ถูกถอดออกจนกว่าจะถึงปลายยุค 50 และต้นยุค 60 ตั้งแต่นั้นมาความคืบหน้าในสนามมีขนาดใหญ่ สนามเริ่มต้นด้วยการเอ็กซ์เรย์ผลึกของโมเลกุลทางชีวภาพที่สำคัญต่างๆ ตอนนี้ฐานข้อมูลผลึกศาสตร์จัดเก็บโครงสร้างโมเลกุลของโมเลกุลเหล่านี้นับหมื่น การทำความเข้าใจกับโปรตีนเหล่านี้ทั้งสองช่วยให้เราเข้าใจว่าร่างกายทำงานอย่างไรและจะแก้ไขได้อย่างไรเมื่อมันสลายตัว
อณูชีววิทยาที่ทันสมัยอย่างแท้จริงเกิดขึ้นพร้อมกับการเปิดเผยโครงสร้างของดีเอ็นเอในทศวรรษที่ 1960 และความก้าวหน้าพร้อมกันในชีวเคมีและพันธุศาสตร์ อณูชีววิทยาเป็นหนึ่งในสามหลักชีววิทยาระดับโมเลกุลวิทยาศาสตร์อื่น ๆ ที่เป็นชีวเคมีและพันธุศาสตร์ ไม่มีการแบ่งแยกที่ชัดเจนระหว่างทั้งสาม แต่พวกเขามีโดเมนทั่วไป
ชีวเคมีดูที่การทำงานของโปรตีนภายในร่างกายพันธุศาสตร์มองว่ายีนถูกถ่ายทอดและแพร่กระจายอย่างไรและชีววิทยาโมเลกุลมองกระบวนการของการจำลองการถอดความและการแปลยีน อณูชีววิทยามีความคล้ายคลึงกับวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์พื้นผิวเพราะยีนสามารถมองว่าเป็นรหัสโดยสิ้นเชิงแม้ว่าโปรตีนที่พวกเขารหัสและการมีปฏิสัมพันธ์ที่ตามมาของพวกเขาจะไม่เชิงเส้น
แนวคิดที่สำคัญที่สุดในอณูชีววิทยาคือสิ่งที่เรียกว่า "ความเชื่อหลัก" ของอณูชีววิทยาซึ่งระบุว่าการไหลเวียนของข้อมูลในสิ่งมีชีวิตตามถนนทางเดียว - ยีนถูกคัดลอกลงใน RNA และ RNA ถูกแปลเป็นโปรตีน แม้ว่าโดยทั่วไปจะถูกต้อง แต่ "ความเชื่อหลัก" ไม่ได้เป็นแบบสัมบูรณ์หรือบางอย่างตามที่ชื่อมีความหมาย ในบางกรณีการไหลของข้อมูลสามารถย้อนกลับได้เนื่องจากสภาพแวดล้อมของโปรตีนสามารถมีอิทธิพลต่อยีนที่ถูกถ่ายทอดเป็น RNA และ RNA ใดถูกแปลเป็นโปรตีน อย่างไรก็ตามภาพกว้างนั้นถือได้ว่าราวกับว่าโปรตีนมีอิทธิพลเกินกว่ายีนที่เข้ารหัสให้พวกมันร่างกายจะตกอยู่ในความสับสนวุ่นวาย
หนึ่งในพื้นที่ขั้นพื้นฐานที่สุดของการสอบสวนในอณูชีววิทยาคือการใช้การโคลนการแสดงออกเพื่อดูโปรตีนที่ถูกสร้างขึ้นโดยยีนใด Expression cloning เกี่ยวข้องกับการโคลนนิ่งส่วน DNA ที่เข้ารหัสเพื่อเป็นโปรตีนที่น่าสนใจแนบ DNA เข้ากับพลาสมิดเวกเตอร์จากนั้นแนะนำเวกเตอร์ไปยังพืชหรือสัตว์อื่น วิธีที่ DNA ที่ถ่ายโอนแสดงถึงข้อมูลเชิงลึกที่มีคุณค่าเกี่ยวกับบทบาทของมันในสิ่งมีชีวิต นี่ทำให้เราเรียนรู้ว่ายีนทำอะไร หากปราศจากความรู้นี้พันธุศาสตร์ส่วนใหญ่เช่นความรู้เกี่ยวกับจีโนมมนุษย์จะไม่มีประโยชน์
ยังมีอีกหลายบรรทัดที่สอบถามในอณูชีววิทยา เขตข้อมูลมีขนาดใหญ่เหลือเชื่อ อย่างไรก็ตามข้อมูลที่นำเสนอข้างต้นทำหน้าที่เป็นการแนะนำ
