La biologie cellulaire moléculaire est une branche de la biologie qui est un domaine relativement nouveau par rapport à d’autres domaines d’études. Les scientifiques qui étudient ce domaine étudient la structure et les propriétés des molécules présentes dans les cellules. Ce domaine est souvent étroitement lié à la biochimie, dans laquelle les réactions chimiques des molécules biologiques sont étudiées. La différence entre la biochimie et la biologie moléculaire réside dans le fait que les biochimistes étudient les molécules séparément du reste de l’organisme, tandis que les biologistes moléculaires examinent les interactions des molécules.
La biologie cellulaire moléculaire remonte aux années 1930, lorsque Warren Weaver a inventé le terme biologie moléculaire. Sur la base des avancées dans des domaines tels que la cristallographie aux rayons X, Weaver a estimé que la biologie dans son ensemble était sur le point de subir de grands changements. En fait, la biologie peut être divisée en deux groupes : la biologie des organismes et la biologie moléculaire ou cellulaire. Cette division est basée sur le fait que les organismes sont étudiés dans leur ensemble ou si des cellules individuelles sont examinées.
La principale préoccupation des biologistes moléculaires est de comprendre comment les divers systèmes de la cellule interagissent les uns avec les autres. En d’autres termes, la biologie cellulaire moléculaire est l’étude du fonctionnement des cellules en fonction des molécules qu’elles contiennent. L’interaction des molécules trouvées dans les cellules sous-tend le type de cellule qui sera formé et le rôle qu’elle doit jouer. En particulier, les processus impliqués dans le matériel génétique des cellules, y compris la réplication, la transcription et la traduction, sont recherchés pour être compris afin de fournir une image plus claire de leur régulation au sein des cellules.
Les molécules clés étudiées par les biologistes cellulaires moléculaires comprennent l’ADN, l’acide désoxyribonucléique, l’ARN, l’acide ribonucléique et les protéines. L’ADN est intéressant car c’est la molécule qui porte l’information génétique de la cellule, et donc de l’organisme. L’ARN, qui est étroitement lié à l’ADN, transporte l’information génétique du noyau vers le reste de la cellule. Enfin, les protéines sont créées sur la base de l’information génétique trouvée dans l’ADN. Ces protéines déterminent le type et la fonction cellulaires en fonction des enzymes créées.
Des techniques spécifiques sont utilisées dans le domaine de la biologie cellulaire moléculaire. Ces techniques permettent aux biologistes cellulaires moléculaires d’isoler, de caractériser et de manipuler les différentes molécules trouvées avec les cellules. Des exemples de techniques utilisées par les biologistes cellulaires moléculaires comprennent le clonage d’expression, l’électrophorèse sur gel, le Western Blot et le Southern Blot. Chacune de ces techniques a un rôle spécifique à jouer en permettant aux scientifiques d’étudier les molécules importantes qui constituent la base de la vie.