BIOLOGÍA MOLECULAR
 |
| Departamento de la biología molecular |
Entérate como la biología molecular nos sirve hoy en día
Esta área está relacionada con
otros campos de la Biología y la Química, particularmente Ingeniería genética y
Bioquímica. La biología molecular concierne principalmente al entendimiento de
las interacciones de los diferentes sistemas de la célula, lo que incluye
muchísimas relaciones, entre ellas las del ADN con el ARN, la síntesis de
proteínas, el metabolismo, y el cómo todas esas interacciones son reguladas
para conseguir un correcto funcionamiento de la célula.
La diferencia entre la química
orgánica y la biología molecular o química biológica es que en la química
biológica las moléculas de ADN tienen una historia y, por ende, en su
estructura nos hablan de su historia, del pasado en el que se han constituido,
mientras que una molécula orgánica, creada hoy, es sólo testigo de su presente,
sin pasado y sin evolución histórica.2
Características
Al estudiar el comportamiento
biológico de las moléculas que componen las células vivas, la Biología
molecular roza otras ciencias que abordan temas similares: así, por ejemplo,
juntamente con la Genética se interesa por la estructura y funcionamiento de
los genes y por la regulación (inducción y represión) de la síntesis intracelular
de enzimas y de otras proteínas. Con la Citología, se ocupa de la estructura de
los corpúsculos subcelulares (núcleo, nucléolo, mitocondrias, ribosomas,
lisosomas, etc.) y sus funciones dentro de la célula. Con la Bioquímica estudia
la composición y cinética de las enzimas, interesándose por los tipos de
catálisis enzimática, activaciones, inhibiciones competitivas o alostéricas,
etc. También colabora con la Filogenética al estudiar la composición detallada
de determinadas moléculas en las distintas especies de seres vivos, aportando
valiosos datos para el conocimiento de la evolución.
Sin embargo, difiere de todas
estas ciencias enumeradas tanto en los objetivos concretos como en los métodos
utilizados para lograrlos. Así como la Bioquímica investiga detalladamente los
ciclos metabólicos y la integración y desintegración de las moléculas que
componen los seres vivos, la Biología molecular pretende fijarse con
preferencia en el comportamiento biológico de las macro-moléculas (ADN, ARN, enzimas, hormonas, etc.) dentro de la célula y explicar las funciones
biológicas del ser vivo por estas propiedades a nivel molecular.
Contenido
Al profundizar en cualquier
fenómeno biológico y pretender explicar la naturaleza íntima de los procesos
que determinan una propiedad o una función de los seres vivos, entramos
inevitablemente en el campo de la Biología molecular. Veamos, por ejemplo el estudio
de los genes. Las clásicas leyes de Mendel tienen su explicación inmediata en
el conocimiento morfológico y funcional de los cromosomas. Pero cuando deseamos
saber la composición y forma de actuación de un gen necesitamos penetrar a
fondo en la estructura del ADN doble helicoide de Watson y Crick, el
ordenamiento de bases púricas y pirimidímicas, es decir, la información
genética.
Al matizar la posibilidad de
sintetizar una enzima por parte de un gen, debemos seguir el proceso de
transmisión de esta información genética del ADN nuclear al ARN mensajero; la
activación de los aminoácidos por el ARN transportador, la ordenación de estos
aminoácidos activados sobre el ribosoma de acuerdo con la pauta prefijada por
el ARN mensajero, la obtención de la estructura primaria de la enzima proteína.
Todos estos temas son objeto de estudio de la Biología molecular
Pero hay más; la proteína, una
vez sintetizada, debe ordenarse en el espacio según determinadas reglas que
constituyen la conformación espacial específica (estructuras secundaria y
terciaria) y a veces asociarse varias moléculas iguales o diferentes para
constituir lo que se ha llamado estructuras cuaternaria y quinaria, de modo que
las propiedades biológicas de la molécula como enzima están vinculadas a esta
ordenación espacial compleja. La molécula proteica así organizada puede
resultar ser una enzima que, en su actividad catalítica, es susceptible de
sufrir activaciones o inhibiciones por determinadas sustancias, acciones éstas
de trascendental importancia para la vida de la célula. Del mismo modo, la
Biología molecular se interesa por la estructura química de las sustancias que
componen las membranas biológicas y la ordenación de las enzimas que realizan
acciones encadenadas, p. ej., dentro de las mitocondrias, núcleo y otros
corpúsculos subcelulares, para explicar la mecánica de los ciclos y procesos
bioquímicos determinados por la Topo-química celular.
¿ Es grandioso como nos sirve la biología molecular ?
