Что такое сравнительная биохимия?

Сравнительная биохимия может быть расплывчатым понятием с множеством значений, хотя она может выявить увлекательные взаимодействия между организмами и их биологией. По крайней мере, ученые называют это междисциплинарной областью науки, которая стремится проникнуть в суть вопросов, на которые нет ответов, путем нахождения связей между, казалось бы, несвязанными темами. На практике это чаще всего понимается как изучение эволюционных отношений между организмов и как эти отношения проливают свет на более глубокие вопросы о том, как биологическая жизнь формируется функция.

TL; DR (слишком длинный; Не читал)

Междисциплинарное исследование сравнительной биохимии направлено на устранение разрыва между разрозненными областями науки. Чаще всего это относится к изучению того, как живут формы жизни и как работают их составные части, вплоть до клеточного уровня.

В Калифорнийском университете в Беркли есть программа для выпускников под названием «Сравнительная биохимия». Его преподаватели представляют различные области науки, включая молекулярную биологию, клеточную биологию, химию, биологию растений, питание и общественное здравоохранение. Это разнообразие свидетельствует о широком диапазоне сравнительной биохимии как дисциплины. Это также подчеркивает общие черты, которые пронизывают эти области исследования, указывая на то, что кажущиеся несопоставимыми области могут фактически обеспечить понимание для решения проблем, решаемых отдельными областями. Журналы также существуют под названием сравнительной биохимии, и объем их публикаций еще больше подчеркивает тему междисциплинарных исследований.

Распространенное определение сравнительной биохимии - это изучение эволюционных отношений между организмами. Все живые организмы имеют общий генетический код в виде ДНК, которая предоставляет информацию для создания белковых машин, выполняющих повседневную работу клеток. Сравнительная биохимия изучает белковые машины и ферменты, но оба они кодируются последовательностями ДНК. Сравнивая сходства и различия в этих генах, ученые могут составить воедино эволюционные отношения между организмами. Цель этого - лучше понять историю жизни, а также найти исследовательские модели на животных, которые могут пролить свет на болезни человека.

Различные виды организмов могут содержать одни и те же гены, но с немного или очень разными последовательностями. Эти гены могут делать похожие вещи в каждом организме, или они могут делать очень разные вещи. Это происходит из-за различий в их последовательностях ДНК, которые проявляются как похожие белки с немного разными трехмерными формами и, следовательно, разными функциями. Преимущество изучения похожих генов у двух видов состоит в том, что структура и функция гена у одного вида часто дает представление о его роли у другого вида.

Подобно тому, как один ген в организме может помочь ученому понять аналогичный ген в другом организме, путем сравнительной биохимии можно получить представление об уровне взаимодействия многих белки. Белки часто образуют комплексы или кластеры белков со своими белками-партнерами при выполнении своей работы. Изучение того, кто с кем взаимодействует у одного вида для выполнения клеточной функции, помогает ученому угадать взаимодействующих партнеров для определенного гена у другого вида. Этот подход помогает ученым делать обоснованные предположения относительно того, какие неизвестные белки еще предстоит идентифицировать в качестве партнеров у других видов.