Biología molecular
La biología molecular es una parte especializada de la biología que estudia los procesos biológicos de acuerdo a la estructura físico-química de las moléculas, de este modo relaciona los mismos con el funcionamiento que desarrolla la célula.
El comienzo de la biología molecular correspondió a los científicos Francis Harry Compton Crick y James Dewey Watson en 1953, quienes presentaron la estructura del Ácido desoxirribonucleico (ADN).
Este importante hallazgo tuvo gran significación, ya que el ADN es quien transmite todo lo que constituye la información hereditaria de una generación a otra, y además revela cómo es el mecanismo que lo realiza.
Sabemos que las moléculas son conglomerados de átomos que se unen entre si, teniendo distintas funciones si estos átomos están aislados, es decir que los átomos al unirse forman partículas de tamaño mayor que constituyen las moléculas.
El ADN es una molécula constituida por una doble hélice, a su vez formada por dos hebras unidas entre si mediante puentes entre las bases nitrogenadas llamadas: adenina, guanina, citosina y tiamina.
La adenina de una hebra se une siempre a la tiamina de la hebra complementaria, y del mismo modo la guanina se fusiona con la citosina, y así continúa sucesivamente.
De esta manera surge otra molécula de ADN que es absolutamente similar a la original, y mediante este equilibrado funcionamiento se duplica el material genético que contiene toda la información que es necesaria para controlar las funciones vitales del organismo.
El mecanismo por el cual se realiza el control celular, se explica a través de otra función del ADN, que es la llamada trascripción. Esto significa que crea una nueva molécula que es al ácido ribonucléico,(ARN) que pose una sola cadena, y a partir de la acción de este se crean las proteínas. Al igual que en la replicación del ADN ,lo que constituye la información genética se transcribe fielmente por medio de la adición de bases complementarias.
Entonces en el proceso de síntesis de proteínas, intervienen dos mecanismos:
La trascripción, la cual ya se ha explicado, y la traducción en donde el ARN se traduce en una secuencia de aminoácidos que unidos darán lugar a la formación de una proteína.
El ADN, que se encuentra en el núcleo de la célula es el que contiene la información para crear las proteínas que necesita el organismo, pero existen los aminoácidos presentes en el citoplasma celular que intervienen también en la síntesis proteica, y esto se realiza mediante el proceso que se ha relatado anteriormente.
En 1950 tuvo lugar un período muy importante para la biología molecular, pero el avance más trascendente sucedió en la década de 1960 cuando se descubrió la clonación de genes.
Este acontecimiento permitió después el aislamiento de fragmentos de ADN partiendo del genoma, para efectuar luego una secuencia de los mismos en donde se encontraban los genes. Para producir una gran cantidad de proteína es necesario la expresión correspondiente de ADN, y este método es la base para efectuar tratamientos en casos de enfermedades que cursan con ausencia de proteínas específicas. El procedimiento de purificar proteínas se hace a partir de animales o cadáveres humanos. Por ejemplo, este ha sido el planteo presentado para la producción de insulina en el tratamiento de la diabetes.
Los avances científicos han permitido en la actualidad que se intente prescindir de la producción de proteínas tratando las enfermedades genéticas con genes funcionales, es decir que la proteína que se necesita la sintetice el mismo individuo.
Así es que la terapia génica ofrece desde la infancia un panorama muy prometedor, y aunque todavía existen muchos escollos que deben ser superados, es indudable que la biología molecular ha tenido un desarrollo extraordinario en los últimos cuarenta años posteriores al descubrimiento del ADN. Estos progresos permiten tener la oportunidad de encontrar tratamientos adecuado para las enfermedades humanas.