5. МОЛЕКУЛЯРНАТА БИОЛОГИЯ НА ТРЕТОТО ХИЛЯДОЛЕТИЕ
Както вече разбрахте молекулярната биология изучава вида и функциите на всички макромолекули, откриващи се в клетката. Тази наука допринася за откриването на връзките между отдалечените през еволюцията организми като за разлика от обичайно използваните морфологични белези молекулярната биология позволява сравняването на геномите на индивидите. Така можем много по-точно да дадем отговор на въпроса касаещ произхода на видовете.
Бъдещето на молекулярната биология се свързва с развитието на две основни направления – геномиката и протеомиката. Начало на геномиката бе дадено с проекта „Човешки геном“, който целеше секвенирането на пълната последователност на човешката наследствена програма. Установи се, че човешкият геном е съставен от три милиарда базови двойки, кодиращи около 70000 белтъчни молекули. Предполага се, че през идните години ще бъдат секвенирани и геномите на по-голямата част от предствителите на животинското и растително царство, населяващи нашата планета. Това познание ще допринесе за опознаване функциите и структурата на отделните гени. Именно геномиката би могла да даде ясен отговор за начина на възникване на наследствените и туморни заболявания при хората и животните. Протеомиката изучава различните форми и функции на белтъчините. Предполага се, че детайлното опознаване на третичната и четвъртична структура на всички белтъчини ще допринесе за разгадаване механизмите на възникване на различни имунодефицитни заболявания.
Безспорно една от сферите с най-голям прогрес в нашият свят са компютърните технологии. Постиженията при компютрите доведоха до развитието на една нова наука – биоинформатиката, съчетаваща в себе си науките биология, химия, математика, статистика и др. Благодарение на биоинформатиката, събирането и анализирането на белтъчните и нуклеотидни секвенции стана много достъпно, като във всеки момент можем да сравним определена секвенция със секвенциите на почти всички организми населяващи земята.
Един от най-ярките примери за огромният скок в развитието на молекулярната биология са ДНК чиповете. Тази технология ни позволява за изключително кратки периоди от време да установим над 50 000 полиморфни участъци в ДНК молекулите на даден организмъм. Получената информация би могла да ни послужи за установяване на предразположение към дадено наследствено заболяване, за което пациента дори не подозира.
Количественият PCR даде нова насока в разглеждането на редица заболявания, тъй като посредством него можем да определим количеството на експресия на определен ген. Този метод позволи да разделим заболяванията на засягащи транскрипцията и засягащи транслацията. Безспорно този похват допринесе много за опознаване механизмите на генната експресия при различните организми.
Едни от най-новаторските и същевременно най-обругавани похвати на молекулярната биология са рекомбинантните ДНК технологии. Посредством тези методи стана възможно да се трансферират гени от отдаличени през еволюцията организми. В наши дни е възможно създаването на растения устойчиви на топлинен и студов стрес, на бактериални, вирусни и насекомни инвазии и т.н. Това допринесе за все по-малката употреба на различни химически вещества използвани в борбата с тези вредители. Стана възможно био-производството на ценни за човека белтъчини в бактерии – инсулин, интерферон и др. Генетичното модифициране позволи удължаването на срока на годност на селскостопанската продукция.
Изброените до тук примери едва ли изчерпват необятността на съвременната молекулярна биология и тенденциите за нейното развитие. Независимо от това дали сме привърженици или противници на похватите на молекулярната биология, трябва да признаем, че след откритията направени от тази наука, светът никога няма да бъде същият…
