La biología celular molecular es una rama de la biología que es un campo relativamente nuevo en comparación con otros campos de estudio. Los científicos que estudian este campo estudian la estructura y las propiedades de las moléculas que se encuentran dentro de las células. Este campo a menudo está estrechamente relacionado con la bioquímica, en la que se examinan las reacciones químicas de las moléculas biológicas. La diferencia entre la bioquímica y la biología molecular es que los bioquímicos estudian las moléculas por separado del resto del organismo, mientras que los biólogos moleculares observan las interacciones de las moléculas.
La biología celular molecular se remonta a la década de 1930, cuando Warren Weaver acuñó el término biología molecular. Basado en los avances en campos como la cristalografía de rayos X, Weaver sintió que la biología en su conjunto estaba a punto de sufrir grandes cambios. De hecho, la biología se puede dividir básicamente en dos grupos: biología de organismos y biología molecular o celular. Esta división se basa en si los organismos se estudian en su conjunto o si se observan células individuales.
La principal preocupación de los biólogos moleculares es comprender cómo los diversos sistemas de la célula interactúan entre sí. En otras palabras, la biología celular molecular es el estudio de cómo funcionan las células en función de las moléculas que se encuentran dentro de ellas. La interacción de las moléculas encontradas dentro de las células subyace qué tipo de célula se formará y qué papel desempeñará. En particular, se busca que los procesos involucrados con el material genético de las células, incluida la replicación, la transcripción y la traducción, se entiendan para proporcionar una imagen más clara de su regulación dentro de las células.
Las moléculas clave que estudian los biólogos de células moleculares incluyen ADN, ácido desoxirribonucleico, ARN, ácido ribonucleico y proteínas. El ADN es de interés ya que es la molécula que transporta la información genética de la célula y, por lo tanto, del organismo. El ARN, que está estrechamente relacionado con el ADN, transporta la información genética desde el núcleo al resto de la célula. Finalmente, las proteínas se crean en base a la información genética que se encuentra en el ADN. Estas proteínas determinan el tipo y la función celular en función de las enzimas que se crean.
Se utilizan técnicas específicas en el campo de la biología celular molecular. Estas técnicas permiten a los biólogos de células moleculares aislar, caracterizar y manipular las diferentes moléculas que se encuentran con las células. Los ejemplos de técnicas utilizadas por los biólogos de células moleculares incluyen clonación de expresión, electroforesis en gel, Western Blot y Southern Blot. Cada una de estas técnicas tiene un papel específico que desempeñar para permitir a los científicos estudiar las moléculas importantes que forman la base de la vida.