Краткий словарь терминов. Что есть что в стране диких генов

 

А  

Аденоассоциированные вирусы – пожалуй, самые большие халявщики в мире вирусов! Если остальные вирусы пытаются уговорить клетку предоставить им все, что требуется для существования, то аденоассоциированные вирусы даже этого не в состоянии сделать сами и уступают право перепрограммирования кому-нибудь другому, преимущественно аденовирусам.

Аденовирусы – широко распространенная и очень древняя группа вирусов с ДНК в геноме. Они похожи на двадцатигранную игральную кость, по углам усеянную шипами. Примерно так выглядели старые морские мины. Они уже давно используются как транспортное средство в генной терапии.

Аденозинтрифосфат (АТФ) – компонент РНК и универсальный носитель энергии. Подобно шоколадному батончику, моментально заряжает клетку энергией. Без АТФ ничего (почти) не может произойти!

Аминокислоты – двадцать различных «кирпичиков», из которых строятся белки (своего рода конструктор «Аего» для клеток).

Антибиотик – субстанция, которая затормаживает рост бактерий или убивает их. Против вирусов антибиотики бесполезны.

Антитела – важное оружие нашей иммунной системы. Эти белки целенаправленно выискивают чужеродные материалы и маркируют их, чтобы впоследствии вместе с другими компонентами иммунной системы вести с ними борьбу.

Апоптоз – клеточное самоубийство, к которому организм прибегает в случае тяжелого повреждения клетки. Иногда клетка делает это по собственной инициативе, а иногда получает соответствующий толчок от иммунной системы.

Археи – одноклеточные организмы, не имеющие ядра и наряду с бактериями и эукариотами образующие три столпа жизни. Известны тем, что зачастую прекрасно чувствуют себя в местах, где никто больше не хочет жить, потому что там слишком жарко, слишком холодно или окружающая среда насыщена вредными веществами.

АТФ-синтаза – белок, обладающий поразительным сходством с турбиной гидроэлектростанции, за исключением того, что в данном случае используется поток не воды, а атомных частиц и производится не электричество, а АТФ.

Б  

Бактерии – одноклеточные организмы, не имеющие ядра и наряду с археями и эукариотами образующие три столпа жизни. Предполагается, что на нашем теле и внутри его обитает в десять раз больше бактерий, чем клеток собственного организма. Поэтому мы настоятельно рекомендуем не допускать демократии при решении гигиенических вопросов на клеточном уровне.

Белки – подлинные универсалы в составе клетки. Их многочисленные свойства создаются за счет ловкого комбинирования из 20 аминокислот строго по генетическому плану. Они готовы взять на себя практически любые функции: опоры, транспортного средства или ножниц.

В  

Векторы – «одомашненные» вирусы, применяемые в генной терапии и специализирующиеся на доставке терапевтических генов в клетки.

Вертикальный перенос генов – передача генетического материала от родителей потомству (в отличие от горизонтального переноса).

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) – возбудитель синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД).

Вирусы – инфицирующие образования, не обладающие собственным обменом веществ и способные размножаться только в клетках организма-хозяина. Официально не считаются живыми организмами, но и мертвыми их назвать нельзя. Восстановление ДНК – комплекс различных механизмов нашего тела, выявляющих и устраняющих повреждения наследственного материала.

Г  

Ген – фрагмент наследственного материала, с которого изготавливаются копии РНК, обычно служащие инструкциями по производству какого-либо белка или его части, а также нескольких белков. Детальное описание слишком сложно; исследователи проводят бессонные ночи, мечтая о простом и красивом определении этого понятия.

Ген-супрессор опухолей – ген, кодирующий белки, которые предотвращают бесконтрольное деление клетки и тем самым препятствуют возникновению раковой опухоли.

Генетика – отрасль биологии, занимающаяся вопросами наследственности.

Генетический код – система, в соответствии с которой последовательность ДНК переводится в последовательность аминокислот. Каждой аминокислоте соответствует набор, содержащий три нуклеотида (кодон).

Генная терапия – ремонт дефектных генов в живых организмах. Гистоны – белки, на которые, словно на веретено, наматывается ДНК.

Горизонтальный перенос генов – передача генетического материала в геном организма, который не является потомком, например генов мха в геном папоротника (в отличие от вертикального переноса генов).

Д  

Двойная спираль – структура нашего генома, представляющая собой две нити ДНК, закручивающиеся вокруг друг друга в виде спирали.

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) – химическое вещество, содержащее в себе наследственную информацию.

ДНК-полимераза – клеточный копировальный механизм наследственной информации.

И  

Иммунная система – система защиты организма от бактерий, вирусов, вырожденных клеток и паразитов.

Нитрон – отрезок гена, который не переводится в последовательность аминокислот.

К  

Капсид – белковая оболочка, в которую упаковывается наследственная информация вирусов. Зачастую она имеет больше функций, чем швейцарский складной нож.

Клеточная мембрана – двойная липидная оболочка, имеющая внутренний и внешний слой и отделяющая клетку от внешней среды.

Клеточное ядро – окруженное мембраной образование в клетках эукариотов, в котором расположена ДНК, управляющая функциями клетки.

«Клуб галстуков РНК» – самопровозглашенный джентльменский клуб, состоявший из двадцати четырех ученых со странными галстуками, которые использовали любую возможность, чтобы выпить, покурить и порассуждать о генетике.

Кодон – три следующих друг за другом нуклеотидных основания (генетические буквы), в которых закодирована аминокислота или окончание пептидной цепочки. Например, АТГ – это код аминокислоты метионина.

Л  

Лактаза – фермент, способствующий усвоению молочного сахара.

Лентивирусы – подсемейство ретровирусов, самым известным представителем которого является вирус иммунодефицита человека.

М  

Матричная РНК (мРНК) – РНК, образующаяся при считывании гена и содержащая в себе инструкцию по производству белка.

Микоплазмы – крошечные бактерии без клеточной мембраны, которые обосновываются и размножаются на клетках, имеющих клеточное ядро, или внутри их.

Митохондрии – «электростанции» в клетках эукариотов.

Н  

Недостаточность орнитинтранскарбамилазы (ОТК) – генетическое заболевание, вызванное отсутствием важного энзима, необходимого для разложения ядовитого аммиака в крови. Нейроны – нервные клетки.

Нобелевская премия – высокая научная награда, учрежденная Альфредом Нобелем и с 1901 года ежегодно присуждаемая в Стокгольме в области физики, медицины, химии, литературы и сохранения мира. Финансирование осуществляется из средств, заработанных Нобелем за изобретение динамита. Нуклеотидные основания – составные части ДНК: аденин, гуанин, цитозин и тимин, – несущие в себе информацию. ГАТЦ – это алфавит жизни из четырех букв (при этом РНК ведет собственную игру и заменяет тиамин на очень схожий с ним урацил).

О  

Опухолевая клетка – клетка, получившая в результате мутаций способность бесконтрольно делиться и, как следствие, образовывать опухоли.

П  

Полипептид – цепочка более чем из десяти взаимосвязанных аминокислот.

Прокариоты – организмы без клеточного ядра.

Промотор – расположенный в ДНК центр управления процессом считывания гена.

Протеины, см. Белки.

Протоонкогены – гены, содержащие коды белков, которые выполняют важные контрольные функции в процессе деления клеток. Как там говорил Человек-паук? «Большая власть означает большую ответственность!» Если вследствие мутаций клетка теряет контроль над этими белками, может возникнуть рак.

Псевдогены – подобно развалинам древних замков, напоминают о блеске прошедших времен. Выглядят как гены, но на самом деле представляют собой дефектные остатки.

Р  

Реверсивная транскриптаза – белок ретровирусов и ретротранспозонов, способный переводить последовательность РНК в соответствующую последовательность ДНК.

Репрессор – белок, затрудняющий считывание гена. Ретровирусы – семейство вирусов, геном которых строится на базе РНК. После внедрения в клетку информация переписывается на ДНК и включается в геном клетки.

Ретротранспозон – «ретро-» не означает, что транспозон одет по моде 1970-х годов. Это прыгающий ген, который осуществляет перенос информации с РНК на ДНК и затем внедряется в геном.

Рибозим – энзим, состоящий из РНК и ускоряющий химические реакции.

Рибонуклеиновая кислота (РНК) – мастер на все руки в клетке. Служит промежуточным носителем информации, но может выполнять массу других функций и даже служить эмблемой для галстуков, см. также «Клубгалстуков РНК».

Рибосома – клеточная машина, состоящая из РНК и белка, которая, следуя инструкциям мРНК, создает новые белки.

Рибосомная РНК (рРНК) – вещество, из которого при участии определенных белков строится рибосома.

С  

Секвенирование – определение последовательностей нуклеотидных оснований в молекуле ДНК, то есть чтение последовательности генов, хотя их содержание не может похвастаться выдающимися литературными качествами: «ГАТТЦЦАГТАГТЦ…».

Сплайсинг – вырезание интронов из мРНК.

Сплайсосома – большая клеточная машина, состоящая из РНК и белков, которая может разрезать и заново «склеивать» молекулы мРНК.

Т  

Талассемия (средиземноморская анемия) – заболевание, причиной которого являются мутации в генах гемоглобина – белка, отвечающего за транспортировку кислорода красными кровяными тельцами.

Теломера – окончание хромосомы, состоящее из некоторого количества коротких повторяющихся последовательностей ДНК и при каждом делении клетки укорачивающееся на один фрагмент.

Теломераза – энзим, способный удлинять теломеру. Транскрипция – перенос информации гена в мРНК. Трансляция – перевод мРНК в цепочку аминокислот.

Транспортная РНК (тРНК) – молекула-посредник, у которой с одной стороны расположено устройство распознавания кодона мРНК, а с другой – нужная аминокислота. Это центральное передаточное звено в процессе перевода мРНК в белок.

Тяжелый комбинированный иммунодефицит (ТКИД) – тяжелая наследственная болезнь, вызванная тем, что дефектный ген полностью или в значительной степени выводит из строя иммунную систему.

X  

Хемиосмотическая гипотеза – гипотеза, выдвинутая Питером Митчеллом. Этот англичанин предположил, что клетка для выработки энергии создает дисбаланс заряженных частиц, подобно тому как в гидроэлектростанциях используется разная высота уровня воды до плотины и после нее. Вода в этом случае готова даже совершать работу, чтобы восстановить равновесие! Хлоропласты – «одомашненные» сине-зеленые водоросли, поселившиеся в клетках растений и отвечающие за фотосинтез, то есть за выработку энергии из света, углекислого газа и воды.

Хромосомы – длинные, имеющие линейную структуру фрагменты ДНК, в которых размещается наследственный материал эукариотов и которые для удобства хранения намотаны на специальные белки (см. Тистонъ, с), словно волосы на бигуди. Клетка человека, как правило, содержит 46 хромосом, а шампиньона – только 8.

Ц  

Цитоплазма – окруженное клеточной мембраной жидкое содержимое клетки.

Э  

Экзоны – отрезки генов, переводимые в последовательности белков.

Эндосимбиотическая гипотеза – теория, предполагающая, что митохондрии и хлоропласты являются бактериями, проникшими в клетки эукариотов.

Энзимы (ферменты) – молекулы, состоящие из белка и/или РНК и ускоряющие химические реакции в организме.

Эпигенетика – наука, занимающаяся модификациями ДНК и белков хромосом, которые передаются по наследству, не основываются на изменениях последовательностей ДНК, но оказывают достаточно сильное влияние на использование этих последовательностей.

Эукариоты – организмы, клетки которых содержат ядро.

С  

Caenorhabditis elegans – крошечный червь, любимец биологов-экспериментаторов. У него даже есть собственная газета – Worm Breeders Gazette («Листокчервевода»).

D  

Directors – рок-группа, состоящая исключительно из ученых и основанная Фрэнсисом Коллинзом – руководителем проекта «Геном человека».

Drosophila melanogaster – чернобрюхая фруктовая мушка, безоговорочная фаворитка большинства генетиков и причина порчи фруктов.

Е  

Eagles Pub – любимое питейное заведение Уотсона и Крика, в котором они впервые ознакомили избранную и, возможно, слегка подвыпившую публику с открытием структуры ДНК.

 

Благодарности

 

Иногда случается так, что гости приходят неожиданно.

Так произошло и с этой книгой, идею которой нам внезапно подсказал Уве Науманн. Сначала наша новая квартирантка вела себя скромно и сдержанно, была приятным собеседником. С ней можно было непринужденно поболтать о науке, обменяться творческими идеями. Это очень скрашивало повседневную рутину.

Вот так и росла наша книга, становилась длиннее, радовала нас какими-то неожиданными моментами.

Но уже вскоре она начала требовать к себе все больше внимания, высказывала какие-то претензии и даже устраивала истерики, когда мы пытались ей объяснить, что в жизни есть и другие вещи, которым надо уделять время.

Если бы не поддержка Доминики, Матиаса, Жюли, Мими, Натали, Ирмтрауд, Фреда, Клаудии, команды КГЗ, Йоханны и многих других помощников, то в один прекрасный момент мы связали бы нашу гостью, затолкали бы ногами в мусорный контейнер и долго аплодировали бы мусоровозу, увозящему ее с глаз долой.

Но с их помощью мы продолжали кормить книгу все новыми идеями, пока она однажды не насытилась и с довольным иканием от переедания не отправилась в издательство.

Мы были немало удивлены, когда уже вскоре она вновь появилась у нас на пороге – наряженная и отглаженная. Из нашей надоедливой и неуживчивой квартирантки получилась настоящая книга, которая изъявила желание начать собственную жизнь.

И мы отпустили ее…

Как видно, пути нашей книги и ваши, дорогие читатели, где-то пересеклись. Мы надеемся, что вам понравилось хотя бы несколько страниц нашей бывшей гостьи.

 

Спасибо, что скачали книгу в бесплатной электронной библиотеке Royallib.com

Оставить отзыв о книге

Все книги автора

[1] Супермен и Кларк Кент – персонажи популярной серии комиксов; Криптонит – вымышленное вещество из этих же комиксов. – Прим. перев.

 

[2] Рекламный слоган сорта сливочного печенья с 52 зубчиками по периметру. – Прим. перев.