¿La biología molecular está cerca del final?

La biología molecular ni siquiera está cerca de su fin. Después de descubrir respuestas simplificadas a las preguntas del bebé, nos hemos encontrado con más problemas de los que sabemos cómo resolver. Por ejemplo, podrías pensar que nos hemos acercado al final después de descubrir el dogma central. Pero luego descubrimos intrones, splicing alternativo, edición de trna, edición de dna, reparación de ADN, impresión, varios tipos de modificaciones de histonas, transposones, todos estos pueden interactuar entre sí y no entendemos ninguno de ellos correctamente.

La biología se está convirtiendo en una ciencia de datos. Hay vastas colecciones de datos y procesamiento que están demostrando ser un gran desafío. Necesitamos más comprensión de las interacciones biomoleculares para saber incluso cómo hacer las preguntas correctas. La mayoría de los artículos que se publican dan seguimiento a los términos e ideas que solo existen desde hace unos años, ya que el proyecto del genoma humano nos hizo darnos cuenta de lo mucho que no sabemos.

La biología molecular abarca la investigación sobre el plegamiento de proteínas, la epigenética, las interacciones moleculares y las superposiciones con la bioinformática. No sabemos cómo se coordinan las estructuras complejas, como los cromosomas y el citoesqueleto, nosotros (presumiblemente) no sabemos la mitad de los procesos que regulan la expresión génica y la diferenciación celular es solo una falta de definición general. Y después de eso, todavía queda la cuestión de cómo podemos usar esta información para crear nuevas tecnologías y medicamentos. Modificaciones génicas, xna, antibióticos y tratamientos contra el cáncer, solo estamos limitados por la información y la imaginación.

La biología molecular ni siquiera ha llegado a su punto máximo, y mucho menos se acerca a su fin.

Tanto en la ciencia como en las técnicas experimentales, hay muchos caminos por recorrer. En primer lugar, a pesar de entender el genoma de E. coli durante tanto tiempo, todavía no entendemos todo al respecto. Y esa es solo una bacteria y hay miles de millones de ellos, la mayoría de los cuales aún no están identificados. Otra vez, solo estamos hablando de bacterias, están los virus, las algas, los insectos, los hongos, los mamíferos, etc. Hay tanto que no sabemos sobre ellos en general. Ni siquiera hablemos de la variabilidad entre individuos de la misma especie. Todo esto es un déficit enorme en nuestro conocimiento sobre el mundo es enorme. No hay forma de que la biología molecular llegue a su fin.

Si la pregunta implicó en técnicas experimentales debido a eclipsar por palabras de moda como “Biología sintética” o “Bioingeniería”, entonces eso también está mal. En esencia, estas ciencias son impulsadas por la biología molecular y no al revés. Sí, el campo está cambiando! Hay más automatización, más matemática y más software, pero solo son servicios para mejorar la biología molecular y no para reemplazarla. Con todo, la naturaleza artística de la biología molecular está siendo diseñada, ¡pero aún así es la biología molecular!

¡Espero que esto ayude!

Tienes que estar bromeando. El campo recién está comenzando. Si tuviera 40 años menos, ese es el campo que elegiría para el trabajo de mi vida.

No y nunca Ahora solo estamos empezando a identificar todas las piezas, y estamos descubriendo aún más capas de manera continua que están codificadas con partes existentes que no esperábamos (ver función del ADN “basura”, biología del rna pequeño, exosomas, etc.)

No, en absoluto, pero … está en un estado similar a la biología en la escala del organismo. Hay muchas especies aún no descubiertas y muchas especies descubiertas con comportamientos fascinantes que aún no se han descrito. Incluso las especies comunes y familiares tienen sorpresas esperando que descubran biólogos pacientes.

Del mismo modo, hay miles de biomoléculas para investigar. Y nuevos descubrimientos de importancia médica se están haciendo todo el tiempo. Los científicos de hoy están abrumados por el ritmo de los descubrimientos en biología molecular.

Sin embargo, para un no especialista, el campo apenas ha cambiado desde la década de 1970. En cierto nivel, sí, sabemos cómo funcionan las células, cómo funciona la vida a nivel molecular, y esos misterios básicos se resolvieron hace mucho tiempo.

Imagine que le di un teléfono inteligente moderno y funcional, con los esquemas técnicos que delinean hasta el último transistor, y luego le pedí que explicara cómo funciona, desde la batería hasta la aplicación de navegación. Tienes las especificaciones técnicas, estás en su mayoría allí, ¿verdad?

Intuitivamente, desde el ejemplo del teléfono inteligente, puede ver cómo tener los esquemas completos es diferente de entender múltiples capas de un sistema complejo, todos trabajando juntos. Este mismo principio se aplica a la biología molecular / celular moderna. Un genoma humano completo, que tenemos, y una comprensión de cómo funciona cada gen, que ni siquiera estamos cerca, no son suficientes para comprender el sistema de funcionamiento completo. Poco a poco estamos llegando, pero queda mucho trabajo por hacer.

Tomemos la neurociencia por ejemplo: entendemos que para que una neurona se dispare, requiere la entrada de muchas otras neuronas, pero que cada entrada no es equivalente. Las conexiones que disparan con mayor frecuencia se vuelven más fuertes, y una retro-propagación del potencial de acción fortalece aún más la asociación entre las sinapsis que contribuyeron a la activación de neutrones y el potencial de acción resultante. Pero ninguno de nuestros conocimientos profundos de estos mecanismos moleculares siquiera comienza a ayudarnos a comprender cómo se forma, almacena o recupera un pensamiento simple (por ejemplo, “perro”). Ni siquiera tenemos un marco teórico que sea suficiente para explicarlo. Similar a cómo no puedes decirme cómo funciona una aplicación simplemente mirando un mapa de transistores. Seguro que tenemos un mapa del genoma humano, pero aún estamos muy lejos de comprender realmente muchos sistemas complejos y cómo realmente funcionan e interactúan entre sí.

Cada célula en biología es un sistema complejo, similar a su teléfono celular. Y funcionan cooperativamente en una compleja red de celdas más grande que todas las de su red de telefonía celular. Y tu cuerpo vive en un mundo complejo con más microbios viviendo dentro de ti que células en tu cuerpo. Una gran cantidad de trabajo teórico básico aún está por venir. Sería difícil imaginar cómo podríamos acabar con los descubrimientos que se realizarán en su vida.

No, y no muy pronto. Hay muchas preguntas abiertas, y la tecnología de imágenes acaba de llegar a un nivel en el que podemos conocer dinámicas moleculares, cantidades relativas de mensajeros y redes de productos.

Solo eche un vistazo a los genomas de los organismos muy estudiados Escherichia coli o Saccharomyces cerevisiae, ambos completamente secuenciados a mediados / finales de los 90, y vea cuántas proteínas no tienen ninguna función asignada experimentalmente, y luego piense en el hecho que un gran número de proteínas son multitarea. No estamos remotamente hechos con la biología molecular de dos caballos de batalla industriales, y mucho menos los miles y miles de organismos conocidos.

No.

Proteomic aún no está tan avanzado.