Molekulární biologie není jen studium buněčných biologických procesů, ale také objevováním nových metod, které vědcům umožňují tyto procesy zkoumat. Jednou z pozoruhodných metod, která způsobila revoluci v oboru, je polymerázová řetězová reakce (anglickypolymerase chain reaction; PCR) vyvinutá v roce 1983. Tato metoda rychlého a snadného zmnožení úseku DNA se stala známou především jako PCR test pro zjišťování onemocnění covidem-19.
Nukleové kyseliny DNA a RNA s jejich bázemi (Chargaffovo pravidlo)
Molekulární biologie se nachází mezi biochemií a genetikou, které se začaly vyvíjet až ve 20. století s vývojem nových technologií, metod a experimentů. Všechny tři zkoumají molekulární mechanismy, které jsou základem životně důležitých buněčných funkcí.
V roce 1928 pozoroval Frederick Griffith transformaci jedné bakterie ve druhou (nyní známou jako genetická transformace), který nedokázal vysvětlit.
V roce 1938 Warren Weaver, ředitel divize přírodních věd Rockefellerovy nadace, poprvé použil název molekulární biologie.
V roce 1945 začal používat termín molekulární biologie také fyzik William Astbury.
V roce 1950 rakouský vědec Erwin Chargaff navrhl teorii (dnes známou jako Chargaffovo pravidlo), která potvrdila, že počet nukleových bází adeninu, thyminu, guaninu a cytosinu jsou v DNA ve stejném poměru.
V roce 1952 provedli Alfred Hershey a Martha Chase sérií experimentů potvrzujících, že DNA je genetický materiál.
V roce 1953 Francis Crick a James Watson vytvořili dvojitý šroubovicový model DNA. Tento objev vedl k nalezení DNA v dalších mikroorganismech, rostlinách, zvířatech a lidí.
Izolace DNA je prvním krokem většiny molekulárně biologických technik. Materiálem pro izolaci DNA mohou být jednotlivé buňky, tkáně, orgányeukaryot nebo viry.
PCR (Polymerase Chain Reaction, polymerázová řetězová reakce) je metoda sloužící k mnohonásobnému zmnožení specifického úseku DNA in vitro.
Gelová elektroforéza je nejpoužívanější separační technika k izolaci a analýze nukleových kyselin a proteinů.
RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism, polymorfismus délky restrikčních fragmentů) je metoda enzymatického štěpení molekul DNA ve specifickém restrikčním místě enzymem (restrikční endonukleázou).
Hybridizace nukleových kyselin je založena na specifickém spojení (hybridizaci, renaturaci) komplementárních nukleotidových sekvencí pocházejících z různých nukleových kyselin. Obvykle je základem značená sonda (krátký úsek DNA o známé nukleotidové sekvenci), s jejíž pomocí se detekuje sekvence k ní komplementární.
Sekvenování DNA slouží ke stanovení pořadí (sekvence) nukleotidů v molekule DNA.
