主要研究遺傳物質的複製、轉錄和轉譯進程中的分子基礎是什麼學問？
分子生物學
基因工程是一組使用生物技術直接操縱有機體基因組、用於改變細胞的遺傳物質技術。包括了同一物種和跨物種的基因轉移以產生改良的或新的生物體。可以通過使用分子複製技術分離和複製需要的遺傳物質以產生DNA序列，或通過合成DNA，然後插入宿主生物體，以此將新的遺傳物質插入宿主基因組中。可以使用核酸酶除去或敲除基因。基因靶向是使用同源重組來改變內源基因的不同技術，並且可以用於缺失基因，去除外顯子，添加基因或引入點突變。通過基因工程產生的生物體被認為是基因轉殖生物體。第一種基因轉殖生物是1973年產生的細菌和1974年的基因轉殖小鼠。胰島素產生細菌在1982年商業化，基因轉殖食品自1994年以來一直銷售。作為寵物設計的第一種基因轉殖生物GloFish於2003年12月首先在美國銷售。遺傳工程技術已經應用於許多領域，包括研究、農業、工業生物技術和醫學。用於洗衣洗滌劑和藥物如胰島素和人生長激素的酶現在在基因轉殖細胞中製造，實驗性基因轉殖細胞系和基因轉殖動物例如小鼠或斑馬魚正用於研究目的，並且基因轉殖作物已經商業化。
基因表現是用基因中的資訊來合成基因產物的過程。產物通常是蛋白質，但對於非蛋白質編碼基因，如轉運RNA和小核RNA，產物則是RNA。所有已知生物都通過基因表現來生成生命所需的高分子物質。基因表現的過程可分為轉錄、RNA剪接、轉譯、蛋白質的轉譯後修飾這幾步。基因表現調控控制細胞的結構與功能，同時也是細胞分化、形態發生及生物體的多功能性和適應性的基礎。不同的時間、不同的環境，以及不同部位的細胞，或是基因在細胞中的含量差異，皆可能使基因產生不同的表現。基因調節也可以作為進化變化的受質，因為基因表現的時間，位置和數量的控制可以對基因在細胞或多細胞生物體中的功能具有深遠的影響。在遺傳學中，基因表現是基因型產生表型的最基本的層次。
生物學或稱生物科學、生命科學，是自然科學的一大門類，由經驗主義出發，廣泛研究生命的所有方面，包括生命起源、演化、分布、構造、發育、功能、行為、與環境的互動關系，以及生物分類學等。現代生物學是一個龐大而兼收並蓄的領域，由許多分支和分支學科組成。然而，盡管生物學的範圍很廣，在它裡面有某些一般和統一概念支配一切的學習和研究，把它整合成單一的，和連貫的領域。在總體上，生物以細胞作為生命的基本單位，基因作為遺傳的基本單元，和進化是推動新物種的合成和創建的引擎。今天人們還了解，所有生物體的生存以消耗和轉換能量，調節體內環境以維持穩定的和重要的生命條件。生物學分支學科被研究生物體的規模所定義，和研究它們使用的方法所定義：生物化學考察生命的基本化學；分子生物學研究生物分子之間錯綜復雜的關系；植物學研究植物的生物學；細胞生物學檢查所有生命的基本組成單位,細胞；生理學檢查組織，器官，和生物體的器官系統的物理和化學的功能；進化生物學考察了生命的多樣性的產生過程；和生態學考察生物在其環境如何相互作用。最終能夠達到治療診斷遺傳病、提高農作物產量、改善人類生活、保護環境等目的。現代生物學的五大基礎，也是主要的研究方向：細胞學說、演化、遺傳學、體內平衡、能量。
「分子生物學」則主要研究遺傳物質的複製、轉錄和轉譯進程中的分子基礎。分子生物學的中心法則認為「去氧核醣核酸轉錄信使核糖核酸，信使核糖核酸轉譯蛋白質，蛋白質反過來協助前兩項流程，並協助去氧核醣核酸自我複製」；雖然這一描述對分子生物學所涵蓋的內容過於簡單化，但仍不失為了解這一領域的很好的起點。在分子生物學中大量工作是定量的，而且最近的許多研究工作是在結合生物資訊學和計算生物學的基礎之上完成的。從本世紀開始，研究基因結構和功能的分子遺傳學已經成為發展最快的領域之一。越來越多的學科已經將目光集中到分子水平的研究中，一方面直接研究相關分子間相互作用，如細胞生物學和發育生物學；另一方面利用分子生物學技術來研究並推測群體和物種的歷史貢獻，如進化生物學領域中的群體遺傳學和種系發生學。此外，生物物理學除了研究大尺度器官構造之外，一直都有從頭研究生物分子的傳統。