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比較生化学は、複数の意味を持つ曖昧な概念である可能性がありますが、生物とその生物学の間の魅力的な相互作用を明らかにすることができます。少なくとも、科学者はそれを学際的な科学分野と呼び、一見無関係なトピック間のつながりを見つけることで、未回答の質問に対する洞察を得ようとしています。実際には、生物間の進化関係の研究、およびそれらの関係が生物の生命体がどのように機能するかというより深い疑問に光を当てる方法のいずれかとして最も一般的に理解されています。
TL; DR(長すぎる;読まなかった)
学際的な研究である比較生化学は、科学における異種分野間のギャップを埋めることを目的としています。最も一般的には、生命がどのように生きるか、細胞レベルまでの構成要素がどのように機能するかを研究することを指します。
統合された研究分野
カリフォルニア大学バークレー校には、比較生化学と呼ばれる大学院プログラムがあります。教授陣は、分子生物学、細胞生物学、化学、植物生物学、栄養学、公衆衛生など、さまざまな科学分野から来ています。この多様性は、分野としての比較生化学の広い範囲を証明しています。また、これらの研究分野に浸透している共通点も強調されており、一見異なる分野が実際に個々の分野で扱われている問題を解決するための洞察を提供する可能性があることを示しています。ジャーナルは比較生化学の名前でも存在し、それらの出版物の範囲は学際的な学問のテーマをさらに強調しています。
進化的関係
比較生化学の一般的な定義は、生物間の進化的関係の研究です。すべての生物は、DNAの形で共通の遺伝暗号を共有します。これは、日々の細胞の働きをするタンパク質機械を作るための情報を提供します。比較生化学はタンパク質機械と酵素を研究しますが、両方ともDNAシーケンスによってエンコードされます。これらの遺伝子の類似点と相違点を比較することにより、科学者は生物間の進化関係をまとめることができます。これの目的は、人生の歴史をよりよく理解することですが、人間の病気に光を当てるかもしれない動物研究モデルを見つけることでもあります。
関連遺伝子の比較
異なる種の生物には同じ遺伝子が含まれている場合がありますが、配列はわずかにまたは非常に異なっています。これらの遺伝子は、各生物で同様のことをする場合もあれば、非常に異なることをする場合もあります。これは、DNA配列の違いが原因で発生します。DNA配列は、わずかに異なる3次元形状、したがって異なる機能を持つ類似のタンパク質として現れます。 2種の類似遺伝子を研究する利点は、1種の遺伝子の構造と機能により、他の種でのその役割に関する洞察が得られることが多いことです。
ヒントを見つける
生物のある遺伝子が科学者が別の生物の同様の遺伝子を理解するのを助けることができるように、多くのタンパク質の相互作用のレベルに関する比較生化学を通して洞察を集めることができます。タンパク質は、仕事をするときにパートナータンパク質と複合体またはタンパク質のクラスターを形成することがよくあります。ある種の誰が誰と相互作用して細胞機能を完了するかを知ることは、科学者が別の種の特定の遺伝子の相互作用パートナーを推測するのに役立ちます。このアプローチにより、科学者は、未知のタンパク質が他の種のパートナーとしてまだ特定されていないことについて、知識に基づいた推測を行うことができます。