Genetyka molekularna
Genetyka molekularna to dział genetyki zajmujący się badaniem dziedzicznego określania funkcji biologicznych na poziomie molekularnym.
Głównymi obiektami badań w genetyce molekularnej są cząsteczki kwasów nukleinowych – DNA i RNA, a także białka. Genetyka molekularna bada procesy replikacji, transkrypcji, translacji i regulacji aktywności genów na poziomie molekularnym.
Kluczowe pytania, którymi zajmują się badania genetyki molekularnej to:
-
Struktura i funkcje kwasów nukleinowych.
-
Mechanizmy replikacji DNA.
-
Procesy transkrypcji i translacji, synteza RNA i białek.
-
Regulacja ekspresji genów na poziomie transkrypcji i translacji.
-
Oddziaływanie kwasów nukleinowych i białek.
-
Mutacje i mutageneza na poziomie molekularnym.
-
Molekularne mechanizmy rekombinacji.
-
Organizacja molekularna materiału genetycznego.
Zatem genetyka molekularna pozwala nam lepiej zrozumieć procesy dziedziczności i zmienności na poziomie molekularnym. Postępy w tej dziedzinie mają fundamentalne znaczenie dla rozwoju genetyki, biologii molekularnej, biotechnologii i medycyny.
Genetyczna molekularna lub genetyka molekularna to gałąź G, która bada dziedziczne różnicowanie procesów biochemicznych na poziomie molekularnym.
Dziedziczność bada unikalne cechy organizmu i ich przekazywanie z rodziców na potomstwo. Od tego zależą charakterystyczne cechy morfologiczne i fizjologiczne gatunku oraz jego odporność na choroby. Każdy typ dziedziczonej cechy opisany jest w postaci konkretnego genu i jest determinowany przez odpowiadające mu allele. Jednocześnie zachowane jest podobieństwo genotypowe między przedstawicielami określonego gatunku. Genom określa istotę fenotypu w wyniku interakcji między określonymi czynnikami. Wśród takich czynników główną rolę odgrywają mutacje komórkowe, które powodują różnice w rozwoju tkanek lub formacji strukturalnych. Do głównych zadań genetyki molekularnej należy badanie dziedzicznego uwarunkowania podstaw biologicznych na poziomie struktur komórkowych i tkankowych. W tym celu konieczne jest uzyskanie informacji o właściwościach chromatyny i jej przemianach w niektórych typach komórek i różnych organizmach.
Obecnie szczególną uwagę zwraca się na geny posiadające duże bloki regulacyjne, a także obszary ekspresji małych RNA jako skuteczne regulatory transkrypcji kluczowych genów komórkowych we wczesnych stadiach rozwoju. W tych warunkach molekularna analiza genetyczna stanowi ważną część opracowywania głównych leków terapeutycznych, w tym terapii genowej.