Biologia Molecular é o ramo da biologia que estuda a base molecular da actividade biológica.
As coisas vivas são feitas de produtos químicos tal como as coisas não vivas são, por isso um biólogo molecular estuda como as moléculas interagem umas com as outras nos organismos vivos para desempenhar as funções da vida.
Os biólogos moleculares conduzem experiências para investigar a estrutura, função, processamento, regulação e evolução das moléculas biológicas e suas interacções
entre si – fornecendo uma visão micro-nível em como a vida funciona.
Embora existam muitos tipos de moléculas em cada ser vivo, a maioria dos biólogos moleculares foca nos genes e proteínas. As proteínas desempenham uma enorme diversidade de funções dentro das células vivas e os genes contêm a informação necessária para fazer mais proteínas.
A Relação Complexa dos Genes & Proteínas
Os genes são segmentos de informação armazenados em moléculas gigantescas de ácido nucléico e as proteínas são moléculas por si só, tornando ambas as substâncias (e a relação entre elas), extraordinariamente importantes para o estudo.
Os biólogos moleculares trabalham para identificar e compreender as partes das vias biológicas. Proteínas podem:
- Regular e impactar-se mutuamente
- Responder a sinais de genes
- Responder a sinais de fora de uma célula
A longa cadeia dessas interações é o que muitos biólogos moleculares procuram documentar plenamente. Cada passo de uma via funcional é algo que uma doença pode perturbar ou que um medicamento pode visar. Entender o papel de cada molécula é importante para entender aspectos mais complexos de como os organismos vivem e trabalham.
Os biólogos moleculares também podem procurar entender como a estrutura de uma molécula, incluindo detalhes como a localização e a forma dos locais ativos em uma proteína, afetam como uma molécula funciona. A recolha desta informação não só fornece conhecimentos básicos sobre como a biologia funciona, mas ajuda a informar os esforços de outros cientistas que procuram manipular essa biologia. Esses cientistas incluem designers de medicamentos e engenheiros genéticos.
As Diferenças em Biologia Molecular, Bioquímica & Genética
Biologia molecular tem muito em comum com duas ciências relacionadas: a bioquímica e a genética. Todas as três ciências se preocupam com os detalhes de como os organismos funcionam a nível molecular. No entanto, cada uma concentra-se numa área diferente e tem diferentes aplicações.
Bioquímica
Bioquímica frequentemente dedica mais atenção a outras moléculas que não as proteínas. Também se concentra nos ácidos nucléicos e nos efeitos químicos que ocorrem quando quantidades maiores de uma substância estão presentes, tais como os efeitos dos venenos. Além disso, a bioquímica usa muitos métodos baseados na pesquisa da química orgânica.
Genetics
Genetics está focada especificamente nas características hereditárias e como as mudanças no código genético afetam um organismo. Este foco na hereditariedade significa que a genética é frequentemente melhor estudada a nível populacional, tornando-a um campo muito maior do que a biologia molecular.
Cada um destes três campos se sobrepõem e influenciam os outros. A genética, em particular, tem compartilhado muito com a biologia molecular, particularmente no que diz respeito ao papel do ARN. O RNA pode tanto armazenar informações como o DNA quanto desempenhar funções ativas como uma proteína.
Molecular Biology Laboratory Methods
Molecular biology é talvez mais famoso por seu conjunto distinto de métodos laboratoriais. Biólogos moleculares fazem uso extensivo de:
- Clonagem molecular
- Polimerase
- Reacção de cadeia
- Gel electroforese
- Blotting
Estas técnicas facilitam a recolha, isolamento e quantificação de moléculas de interesse.
Estudo de proteína e estrutura de ácido nucléico beneficia de um conjunto diferente de técnicas, tais como a cristalografia por raios X. Muitos biólogos moleculares fazem uso extensivo da modelagem por computador em seu trabalho. Técnicas modernas, particularmente aquelas desenvolvidas para a genética, também estão alterando o curso da pesquisa em biologia molecular.
Biologia molecular é um campo grande e crescente, cuja importância ainda não foi plenamente realizada. Muitos mais avanços na medicina, ecologia e outras áreas sairão da pesquisa em biologia molecular à medida que esta ciência continua a crescer e a avançar.