La génétique moléculaire est une sous-discipline de la génétique, un domaine des sciences biologiques. Les gènes sont des unités d’hérédité, des instructions pour les traits héréditaires tels que la couleur des cheveux, le groupe sanguin et la prédisposition à certaines maladies. La génétique moléculaire s’intéresse aux propriétés physiques et chimiques de ces gènes.
Les organismes dépendent des cellules pour se développer et fonctionner. Chaque cellule est essentiellement comme une machine, suivant les instructions de ses gènes afin de fonctionner efficacement. La molécule qui compose les gènes s’appelle l’acide désoxyribonucléique (ADN), qui est stocké à l’intérieur des cellules des organismes.
L’ADN est une longue molécule, étroitement enroulée dans des structures appelées chromosomes. Ces chromosomes nécessitent un fort grossissement pour être visualisés. Lorsqu’elle est vue déroulée, la molécule d’ADN ressemble à une échelle torsadée, avec deux brins entrelacés appelés double hélice. La structure en double hélice de l’ADN est une partie importante de la génétique moléculaire.
Le domaine s’intéresse également à la structure et à la fonction de l’acide ribonucléique (ARN), une molécule essentielle au fonctionnement des cellules. Structurellement, l’ARN est assez similaire à l’ADN, mais ils ont des fonctions différentes. Les informations contenues dans l’ADN de la cellule sont copiées dans une molécule d’ARN, après quoi une protéine conçue pour une tâche spécifique est assemblée. Dans le corps humain, par exemple, une protéine appelée hémoglobine permet aux globules rouges de transporter l’oxygène vers les systèmes du corps. L’action d’un gène produisant une protéine est appelée expression génique.
Les mutations génétiques sont des modifications de l’ADN qui se produisent au niveau chimique et présentent également un intérêt dans le domaine de la génétique moléculaire. La génétique du cancer, en particulier, est un domaine étudié par les généticiens moléculaires, qui entreprennent des recherches pour mieux comprendre – et peut-être même prévenir ou guérir – la maladie. La thérapie génique fait également appel à des généticiens moléculaires. Ce type de thérapie consiste à donner aux gens de nouveaux gènes et constitue un domaine faisant l’objet de recherches pour le traitement de certaines maladies. Le génie génétique et le clonage relèvent également de la génétique moléculaire.
Les généticiens moléculaires travaillent souvent dans un environnement de laboratoire, bien qu’ils puissent également assumer des rôles basés sur la recherche ou l’enseignement. Selon le pays dans lequel ils terminent leurs études, les généticiens moléculaires sont généralement titulaires d’un baccalauréat en génétique et souvent d’un diplôme d’études supérieures, tel qu’un doctorat. Certains sont également des médecins qui se spécialisent en génétique. En plus des spécialistes, un large éventail de professionnels des sciences, de la santé et de l’éducation peuvent rencontrer ce domaine de la génétique dans leur vie professionnelle.