Livet handlar egentligen om kemi, eftersom levande organismer som människor består av molekyler. Många av dessa molekyler är dock ganska komplexa, och de sätt på vilka de interagerar är ännu mer. Molekylcellsbiologi är studien av hur molekyler interagerar för att ge upphov till cellernas egenskaper - deras förmåga att växa, behålla sig och dela.

Struktur

Tänk på en cell som ett paket av buljong innesluten av ett membran. Buljongen består av vatten, upplösta salter, sockerarter, vitaminer, aminosyror, proteiner och nukleinsyror, byggstenarna av DNA. Membranet består av feta molekyler som inte blandar sig väl med vatten. Interaktioner mellan olika proteiner, nukleinsyror och små molekyler utför alla väsentliga funktioner i en cell, från att bryta ner sockerarter för energi till tillväxt och celldelning. Molekylcellsbiologi studerar hur dessa interaktioner åstadkommer nödvändiga cellfunktioner.

Nukleinsyra

En av de viktigaste egenskaperna hos innehållet i en cell är nukleinsyrorna, som ger kodad information avgörande för cellens funktion. Denna information styrs av sekvenser av specifika molekylära grupper som kallas nukleotider. Dessa "bokstäver" i den genetiska koden är belägna i genens DNA. Molekylcellsbiologi studerar hur genen påverkar de processer som förekommer inuti cellen, hur genen interagerar med varandra och hur de regleras så att specifika gener är aktiva vid specifika tider.

Proteiner

Proteiner gör det mesta av arbetet i cellen. Vissa proteiner förstärker en cells struktur och ger cellen sin form. Andra proteiner katalyserar eller påskyndar viktiga kemiska reaktioner som matsmältning av socker. Fortfarande andra proteiner spelar kritiska roller för att översätta DNA-koden, reglera gener eller motta och reagera på kemiska signaler från andra celler, såsom hormoner. Ett proteins komplexa, tredimensionella form bestämmer dess funktion. Molekylcellsbiologi studerar funktionen av proteiner inuti cellen och hur proteinformer relaterar till vad de gör.

Celler

Celler i kroppen utför många olika uppgifter. Nervceller bär meddelanden via elektriska impulser, och leverceller bryter ner giftiga föreningar i blodet, till exempel. Nerver och leverceller har samma gener, men specifika gener är aktiva i varje typ av cell. Molekylcellsbiologi studerar hur molekylära komponenter i olika celltyper gör det möjligt för dem att utföra sina jobb och hur reglering av gener i DNA-koden får celler att bilda olika typer av specialiserade celler.