A Biologia Molecular é um dos ramos da Biologia que se dedica ao estudo das relações entre o DNA e RNA, síntese de proteínas e as características genéticas transmitidas de geração em geração.
De modo mais específico, a Biologia Molecular busca compreender os mecanismos de replicação, transcrição e tradução do material genético.
É uma área de estudo relativamente nova e muito ampla, que abrange ainda aspectos da citologia, química, microbiologia, genética e bioquímica.
História da Biologia Molecular
No ano de 1953 foi realizada a descoberta da estrutura tridimensional do DNAA história da Biologia Molecular começa a ter início com a suspeita de algum tipo de material presente no núcleo celular.
Os ácidos nucleicos foram descobertos em 1869, pelo pesquisador Johann Friedrich Miescher ao analisar o núcleo de glóbulos brancos do pus de feridas. Porém, eles foram inicialmente denominados de nucleínas.
No ano de 1953, os biólogos moleculares James Watson e Francis Crick, elucidam a estrutura tridimensional da molécula de DNA, a qual consiste em uma dupla hélice de nucleotídeos.
Em 1958, os pesquisadores Matthew Meselson e Franklin Stahl demonstraram que o DNA possui replicação semi conservativa, ou seja, as moléculas recém formadas conservam uma das cadeias da molécula que a originou.
Com essas descobertas e o aprimoramento de novos equipamentos, os estudos genéticos avançaram nas pesquisas sobre os genes, desde os testes de paternidade, doenças genéticas e infecto-contagiosas, dentre outras. Todos esses fatores foram fundamentais para o crescimento da área da Biologia Molecular.
Dogma Central da Biologia Molecular
Dogma Central da Biologia MolecularO dogma central da Biologia Molecular, proposto por Francis Crick em 1958, consiste em explicar como as informações contidas no DNA são transmitidas. Em síntese, ele explica que o fluxo das informações genéticas ocorre na seguinte sequência: DNA → RNA→ PROTEÍNAS.
Isso significa que o DNA promove a produção de RNA (Transcrição), o qual por sua vez codifica a produção de proteínas (Tradução). No momento da descoberta, acreditava-se que esse fluxo não poderia ser invertido. Hoje, sabe-se que a enzima transcriptase reversa é capaz de sintetizar DNA a partir do RNA.
Saiba mais, leia também:
- DNA
- RNA
- Proteínas
- Síntese proteica
Técnicas da Biologia Molecular
As principais técnicas usadas nos estudos de Biologia Molecular são:
- Reação em Cadeia da Polimerase (PCR): Essa técnica é utilizada para ampliar cópias do DNA e gerar cópias de determinadas sequências, o que possibilita, por exemplo, a análise de suas mutações, clonagem e manipulação de genes.
- Eletroforese em Gel: Esse método é utilizado para separar proteínas e os filamentos de DNA e RNA, através da diferença entre suas massas.
- Southern Blot: Por meio da autoradiografia ou da autofluorescência, essa técnica permite precisar a massa molecular e verificar se determinada sequência encontra-se presente em um filamento de DNA.
- Northern Blot: Essa técnica permite analisar informações, como a localização e a quantidade do RNA mensageiro, responsável por enviar as informação do DNA até a síntese de proteínas nas células.
- Western Blot: Esse método é utilizado para análise das proteínas e mescla os princípios da Southern Blot e Northern Blot.
Projeto Genoma
Um dos projetos mais abrangentes e ambiciosos da Biologia Molecular é o Projeto Genoma, o qual objetiva o mapeamento do código genético de diversos tipos de organismos.
Para tanto, desde a década de 90, surgiram diversas parcerias entre os países para que por meio da Biologia Molecular e suas técnicas de manipulação do material genético, fosse possível desvendar as peculiaridades e os genes presentes em cada filamento de DNA e RNA, dentre eles: animais, plantas, fungos, bactérias e vírus.
Um dos projetos mais representativos e desafiadores foi o Projeto Genoma Humano. A pesquisa durou sete anos e os seus resultados finais foram apresentados em abril de 2003, com 99% do genoma humano sequenciado e 99,99% de precisão.
VEJA TAMBÉM: Biotecnologia Lana MagalhãesLicenciada em Ciências Biológicas (2010) e Mestre em Biotecnologia e Recursos Naturais pela Universidade do Estado do Amazonas/UEA (2015). Doutoranda em Biodiversidade e Biotecnologia pela UEA.