Περιεχόμενο
- TL · DR (Πολύ μακρύ;
- Ένα ολοκληρωμένο πεδίο σπουδών
- Εξελικτικές σχέσεις
- Σύγκριση σχετικών γονιδίων
- Εύρεση συμβουλών
Η συγκριτική βιοχημεία μπορεί να είναι μια ασαφής έννοια με πολλαπλές έννοιες, αν και μπορεί να αποκαλύψει συναρπαστικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των οργανισμών και των βιολογιών τους. Τουλάχιστον οι επιστήμονες το ονομάζουν ένα διεπιστημονικό πεδίο της επιστήμης που επιδιώκει να αποκτήσει γνώσεις σε αναπάντητες ερωτήσεις, βρίσκοντας συνδέσεις μεταξύ φαινομενικά άσχετων θεμάτων. Στην πράξη, συνήθως θεωρείται είτε ως μελέτη των εξελικτικών σχέσεων μεταξύ οργανισμών και ως προς το πώς αυτές οι σχέσεις ρίχνουν φως στα βαθύτερα ερωτήματα για το πώς λειτουργούν οι βιολογικές μορφές ζωής.
TL · DR (Πολύ μακρύ;
Μια διεπιστημονική μελέτη, η συγκριτική βιοχημεία στοχεύει να γεφυρώσει το χάσμα μεταξύ των διαφόρων τομέων της επιστήμης. Συχνά, αναφέρεται στη μελέτη του τρόπου ζωής των μορφών ζωής και του τρόπου με τον οποίο λειτουργούν τα συστατικά τους κομμάτια σε ένα κυψελοειδές επίπεδο.
Ένα ολοκληρωμένο πεδίο σπουδών
Το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϊ έχει ένα μεταπτυχιακό πρόγραμμα που ονομάζεται Συγκριτική Βιοχημεία. Τα μέλη του ΔΕΠ προέρχονται από διάφορους τομείς της επιστήμης, συμπεριλαμβανομένης της μοριακής βιολογίας, της κυτταρικής βιολογίας, της χημείας, της φυτικής βιολογίας, της διατροφής και της δημόσιας υγείας. Αυτή η πολυμορφία επιβεβαιώνει το ευρύ πεδίο της συγκριτικής βιοχημείας ως πειθαρχίας. Υπογραμμίζει επίσης τις κοινότητες που διαπερνούν αυτούς τους τομείς σπουδών, υποδεικνύοντας ότι φαινομενικά ανόμοια πεδία μπορεί στην πραγματικότητα να δώσουν διορατικότητα για την επίλυση προβλημάτων που αντιμετωπίζονται από μεμονωμένους τομείς. Τα περιοδικά υπάρχουν επίσης υπό το όνομα της συγκριτικής βιοχημείας και το εύρος των δημοσιεύσεών τους υπογραμμίζει περαιτέρω το θέμα της διεπιστημονικής υποτροφίας.
Εξελικτικές σχέσεις
Ένας κοινός ορισμός της συγκριτικής βιοχημείας είναι η μελέτη των εξελικτικών σχέσεων μεταξύ των οργανισμών. Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί μοιράζονται έναν κοινό γενετικό κώδικα με τη μορφή DNA, ο οποίος παρέχει πληροφορίες για την κατασκευή των πρωτεϊνικών μηχανών που κάνουν την καθημερινή εργασία των κυττάρων. Συγκριτικές βιοχημικές μελέτες πρωτεϊνικών μηχανών και ενζύμων, αλλά και οι δύο κωδικοποιούνται από αλληλουχίες ϋΝΑ. Συγκρίνοντας τις ομοιότητες και τις διαφορές στα γονίδια αυτά, οι επιστήμονες μπορούν να συνδυάσουν εξελικτικές σχέσεις μεταξύ οργανισμών. Σκοπός αυτού είναι να κατανοήσουμε καλύτερα την ιστορία της ζωής, αλλά και να βρούμε μοντέλα πειραματόζωων που μπορούν να ρίξουν φως στην ανθρώπινη ασθένεια.
Σύγκριση σχετικών γονιδίων
Διαφορετικά είδη οργανισμών μπορεί να περιέχουν τα ίδια γονίδια, αλλά με ελαφρώς ή πολύ διαφορετικές αλληλουχίες. Αυτά τα γονίδια μπορούν να κάνουν παρόμοια πράγματα σε κάθε οργανισμό, ή μπορούν να κάνουν πολύ διαφορετικά πράγματα. Αυτό συμβαίνει λόγω των διαφορών στις ακολουθίες DNA τους, οι οποίες εκδηλώνονται ως παρόμοιες πρωτεΐνες με ελαφρώς διαφορετικά τρισδιάστατα σχήματα και συνεπώς διαφορετικές λειτουργίες. Το πλεονέκτημα της μελέτης παρόμοιων γονιδίων σε δύο είδη είναι ότι η δομή και η λειτουργία ενός γονιδίου σε ένα είδος συχνά δίνει μια εικόνα του ρόλου του στα άλλα είδη.
Εύρεση συμβουλών
Ακριβώς όπως ένα γονίδιο σε έναν οργανισμό μπορεί να βοηθήσει έναν επιστήμονα να καταλάβει ένα παρόμοιο γονίδιο σε έναν άλλο οργανισμό, οι γνώσεις μπορούν να συλλεχθούν μέσω της συγκριτικής βιοχημείας σχετικά με το επίπεδο αλληλεπίδρασης πολλών πρωτεϊνών. Οι πρωτεΐνες συχνά σχηματίζουν σύμπλοκα ή συστάδες πρωτεϊνών, με τις πρωτεΐνες εταίρους τους όταν κάνουν τη δουλειά τους. Η εκμάθηση που αλληλεπιδρά με ποιον σε ένα είδος για να ολοκληρώσει μια κυτταρική λειτουργία βοηθάει έναν επιστήμονα να μαντέψει τους αλληλεπιδρώντες συνεργάτες για ένα συγκεκριμένο γονίδιο σε ένα άλλο είδος. Αυτή η προσέγγιση βοηθά τους επιστήμονες να κάνουν εκπαιδευμένες εικασίες σχετικά με το ποιες άγνωστες πρωτεΐνες δεν έχουν ακόμη προσδιοριστεί ως συνεργάτες σε άλλα είδη.