Молекулярна генетика — це розділ генетики і молекулярної біології, що вивчає молекулярні основи спадковості і мінливості живих організмів і вірусів.
Як самостійний напрям молекулярна генетика виокремилась у \(40\)-х роках \(ХХ\) ст. у зв'язку із упровадженням у біологію нових методів, що дали змогу глибше і точніше дослідити будову і функції генетичного апарата вірусів і клітин.
Найновішими досягненнями молекулярної генетики є з'ясування хімічної природи гена, штучний синтез гена, вивчення механізмів репарації, реплікації, транскрипції, трансляції, ампліфікації, регуляції експресії та біосинтезу білків:
- репарація ДНК — набір процесів, за допомогою яких клітина знаходить і виправляє пошкодження молекул ДНК, які кодують її геном;
- реплікація ДНК — процес самовідтворення (найчастіше подвоєння) нуклеїнових кислот, генів та хромосом;
- транскрипція ДНК — процес синтезу РНК з використанням ДНК як матриці, що відбувається у всіх живих клітинах, іншими словами, це перенесення генетичної інформації з ДНК на інформаційну РНК;
- трансляція — синтез білків з амінокислот, що каталізується рибосомою на матриці матричної РНК (мРНК), є однією зі стадій біосинтезу білків, а він, у свою чергу, — частина процесу експресії генів;
- кросинговер — процес обміну ділянками між гомологічними хромосомами після кон'югації у профазі \(1\) мейозу, результатом цього процесу є обмін генетичної інформації;
- ампліфікація— процес збільшення кількості певних фрагментів ДНК за допомогою полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) або молекулярного клонування;
- експресія генів — процес, при якому спадкова інформація генів (нуклеотидна послідовність) використовується для синтезу функціонального продукту: білка або РНК. В багатьох випадках активно регулюється, змінюючи час та кількість синтезованого генетичного продукту.
Основою цієї науки є концепція генетичного коду, який первинно зумовлює такі ознаки живої матерії, як спадковість і мінливість. За допомогою методів молекулярної генетики поглиблено розуміння мутаційного процесу, з'ясовано механізми кросинговеру.
Молекулярна генетика стала підґрунтям, на якому сформувалась молекулярна біологія, сприяла розвитку біохімії, біофізики, цитології, мікробіології, вірусології, біології розвитку, відкрила нові підходи до розуміння еволюції життя на Землі. Досягнення молекулярної генетики уже реалізуються в селекції, біотехнології, медицині, спорті, криміналістиці, антропології.
Молекулярна генетика вивчає структури, що зберігають і формують генетичну інформацію, та їх функціональні властивості.
Джерела:
Біологія і екологія (рівень стандарту): підруч. для 10 кл. закл. заг. серед. освіти / В. І. Соболь. – Кам’янець-Подільський : Абетка, 2018. с. 154.