La genetica molecolare è una sotto-disciplina della genetica, un campo all’interno delle scienze biologiche. I geni sono unità di ereditarietà, istruzioni per tratti ereditari come il colore dei capelli, il gruppo sanguigno e la predisposizione ad alcune malattie. La genetica molecolare si occupa delle proprietà fisiche e chimiche di questi geni.
Gli organismi dipendono dalle cellule per crescere e funzionare. Ogni cellula è essenzialmente come una macchina, che segue le istruzioni dei suoi geni per funzionare in modo efficiente. La molecola che compone i geni è chiamata acido desossiribonucleico (DNA), che è immagazzinato all’interno delle cellule degli organismi.
Il DNA è una lunga molecola, strettamente arrotolata in strutture chiamate cromosomi. Questi cromosomi richiedono un forte ingrandimento per essere visualizzati. Se vista non arrotolata, la molecola di DNA assomiglia a una scala attorcigliata, con due filamenti intrecciati chiamati doppia elica. La struttura a doppia elica del DNA è una parte enorme della genetica molecolare.
Il campo si occupa anche della struttura e della funzione dell’acido ribonucleico (RNA), una molecola essenziale per il funzionamento delle cellule. Strutturalmente, l’RNA è abbastanza simile al DNA, ma hanno funzioni diverse. Le informazioni nel DNA della cellula vengono copiate su una molecola di RNA, dopo di che viene assemblata una proteina progettata per un compito specifico. Nel corpo umano, ad esempio, una proteina chiamata emoglobina consente ai globuli rossi di trasportare l’ossigeno ai sistemi del corpo. L’azione di un gene che produce una proteina è chiamata espressione genica.
Le mutazioni genetiche sono cambiamenti nel DNA che avvengono a livello chimico e sono di interesse anche nel campo della genetica molecolare. La genetica del cancro, in particolare, è un’area studiata dai genetisti molecolari, che intraprendono ricerche per comprendere meglio – e forse anche prevenire o curare – la malattia. La terapia genica richiede anche genetisti molecolari. Questo tipo di terapia comporta la somministrazione di nuovi geni alle persone ed è un’area oggetto di ricerca per il trattamento di alcune malattie. Anche l’ingegneria genetica e la clonazione rientrano nella categoria della genetica molecolare.
I genetisti molecolari lavorano spesso in un ambiente di laboratorio, sebbene possano anche assumere ruoli basati sulla ricerca o sull’insegnamento. A seconda del paese in cui completano la loro istruzione, i genetisti molecolari di solito hanno una laurea in genetica e spesso anche una laurea specialistica, come un dottorato di ricerca. Alcuni sono anche medici che si specializzano in genetica. Oltre agli specialisti, un’ampia gamma di professionisti nel campo della scienza, della salute e dell’istruzione può imbattersi in questo campo della genetica nelle loro vite lavorative.