Максим Франк-Каменецкий - Самая главная молекула. От структуры ДНК к биомедицине XXI века
Катенан – зацепление двух или более колец.
киРНК – короткие интерферирующие РНК. Двухцепочечные молекулы РНК, в которых каждая цепь состоит из 21 нуклеотида. Определяют специфичность системы РНКи. Английский вариант: siRNA.
Кишечная палочка – бактерия, живущая в природных условиях в кишечнике человека. Латинское название Escherichia coli, сокращенно Е. coli, читается «эшерихия коли». Долгое время была излюбленным объектом исследования для молекулярных биологов.
Клонирование – получение большого числа клеток из одной-единственной клетки. Теперь используется также в отношении молекул ДНК. Этот термин используется и для обозначения технологии, состоящей в пересадке ядра соматической клетки в яйцеклетку с целью получения «двойников» или клонов.
Клубок (полимерный) – понятие физики полимеров. Служит для описания пространственной формы полимерной молекулы. Из-за теплового движения форма полимерного клубка постоянно меняется.
Ковалентная связь – прочная химическая связь, обеспечивающая целостность молекул. Например, связь в молекулах Н2, N2, СО и т. д.
Код (генетический) – словарь для перевода ДНКовых и РНКовых текстов на белковый (аминокислотный) язык.
Кодон – термин, связанный с генетическим кодом. Означает тройку нуклеотидов, отвечающую одному аминокислотному остатку. Существует несколько бессмысленных (незначащих) кодонов, не отвечающих никакой аминокислоте. Они играют роль стоп-сигналов при синтезе белка по мРНК на рибосоме. Их называют терминирующими кодонами. Инициирующие кодоны служат сигналами начала синтеза белка.
Коллаген – белок соединительной ткани. Важнейший пример белка, не являющегося ферментом, а играющего структурную роль. Коллаген является главным компонентом костей и сухожилий. В быту известен под названием «желатин». Из него изготовляют студни, желе, столярный клей и т. д.
Комплементарность – свойство двойной спирали ДНК, согласно которому против А всегда стоит Т, и наоборот, а против Г – всегда Ц, и наоборот.
Крестообразная структура – структура ДНК, которая может образовываться в последовательностях – перевертышах.
КРИСПР – система приобретенного иммунитета у бактерий против заражения бактериофагами и плазмидами. Английский вариант: CRISPR. Название является акронимом.
крРНК – короткие молекулы РНК, участвующие в системе КРИСПР. Английский вариант: crRNA.
Л
Ламаркизм – учение, согласно которому биологическая эволюция происходит путем наследования благоприобретенных признаков. Основоположником учения был французский биолог конца XVIII – начала XIX века Жан Батист Ламарк.
Лигаза – фермент, залечивающий однонитевой разрыв («ник») в молекуле ДНК.
Лимфоциты – клетки крови, ответственные за иммунитет.
ЛНП – липопротеины низкой плотности. Жировые тельца, служащие для переноса молекул холестерина.
М
Макро – – приставка, означающая, что речь идет о чем-то, состоящем из очень большого числа атомов.
Матрица – полимерная молекула, последовательность которой используется для задания последовательности другой полимерной молекулы. ДНК служит матрицей для синтеза ДНК при репликации и РНК при транскрипции. РНК служит матрицей для синтеза белка при трансляции и ДНК при обратной транскрипции.
Метастаз – вторичный очаг злокачественного перерождения. Признак далеко зашедшего заболевания раком. Способность давать метастазы – одна из наиболее неприятных особенностей ракового заболевания.
Метилаза – фермент, осуществляющий метилирование.
Метилирование – присоединение метильной группы СН3.
Метионин – одна из 20 канонических аминокислот.
Микро – приставка, означающая, что речь идет о чем-то, содержащем не очень большое число атомов.
Митохондрия – сигарообразное тело, расположенное в цитоплазме. Является энергостанцией клетки, перерабатывающей продукты питания в энергию АТФ.
Мономер – повторяющийся элемент полимерной цепи. Например, в полиэтилене это группа СН2, в белке – аминокислотный остаток, в ДНК – нуклеотид. Правильнее говорить не «мономер», а «мономерное звено», так как мономером химики часто называют исходный продукт для синтеза полимера (этилен, аминокислота и т. д.).
Мусорная ДНК – часть генома высших организмов, которая не имеет функционального значения. Английский вариант: Junk DNA.
Мутаген – агент, вызывающий мутацию.
Мутация – наследуемое изменение генетического материала. Мутации могут быть спонтанными, т. е. вызванными естественными причинами, и индуцированными, т. е. вызванными искусственно (радиация, химические вещества и т. д.). В результате мутации происходит изменение последовательности нуклеотидов в ДНК.
Н
Нанометр (нм) – единица измерения длины (миллиардная доля метра, 1 нм = 10–9 м).
Нанопора – отверстие в мембране диаметром несколько нм.
Неоантиген – новый антиген, возникший в результате соматической мутации в раковой клетке.
Ник – однонитевой разрыв, т. е. разрыв сахарофосфатного остова в одной из двух цепей ДНК.
Нуклеаза – фермент, расщепляющий ДНК или РНК.
Нуклеиновые кислоты – ДНК и РНК.
Нуклеосома – основной структурный элемент хромосомы. Представляет собой белковую (гистоновую) сердцевину, на которую намотана ДНК длиной в 140 пар оснований, делающая около двух оборотов.
Нуклеотид – мономерное звено ДНК и РНК.
О
Однонитевой разрыв («ник») – разрыв сахарофосфатного остова в одной из двух цепей ДНК.
Олигомер – нечто промежуточное между мономером и полимером.
Олигонуклеотид – одиночная цепь ДНК или РНК, содержащая от нескольких до нескольких десятков мономерных звеньев.
Онкоген – ген, вызывающий рак.
Онкогенный вирус – вирус, вызывающий рак.
Основание (нуклеиновое или азотистое) – класс химических соединений, к которому принадлежат аденин, гуанин, тимин, цитозин и урацил.
П
Пенициллин – первый антибиотик. Открыт Александром Флемингом в 1929 году.
Пенициллиназа – фермент, расщепляющий пенициллин. Выработка этого фермента бактерией защищает ее от действия пенициллина.
Перевертыш – фраза, которая звучит одинаково, читать ли ее слева направо или справа налево. При написании перевертыша не принимаются во внимание промежутки между словами и знаки препинания. Примеры: ТОНЕТЕНОТ; ЛЕЗУВУЗЕЛ; НЕГНИПАПИНГЕН; ЛЁШАНАПОЛКЕКЛОПАНАШЁЛ; УЖРЕДКОРУКОЮОКУРОКДЕРЖУ. В приложении к ДНКовым текстам такие перевертыши называют зеркальными. Просто перевертышем (палиндромом) называют отрезок двойной спирали, который имеет одинаковую последовательность при чтении по одной и по другой нити в одном и том же направлении, диктуемом химическим строением цепей ДНК. Например:
Пиримидин – класс химических соединений, к которому принадлежат тимин, урацил и цитозин.
Пиросеквенирование – метод чтения последовательности ДНК, основанный на том, что на каждом шаге синтеза ДНК на матрице высвобождается один пирофосфат.
Плазмида – кольцевая молекула ДНК, размножающаяся вместе с бактерией и способная переходить из клетки в клетку.
Поли– – приставка, обозначающая, что речь идет о полимере.
Полимер – химическое соединение, представляющее собой цепочку повторяющихся группировок. Простейшим полимером является полиэтилен… – СН2 – СН2 – СН2 – …, из которого делают пакеты, сумочки и многое другое. Гомополимеры состоят из совершенно одинаковых мономерных звеньев. Биологические полимеры являются гетерополимерами, так как в каждом из них звенья хотя и принадлежат к одному классу (аминокислоты в белке и нуклеотиды в нуклеиновых кислотах), но отличаются по своему строению. Белок состоит из мономеров 20 типов, нуклеиновая кислота – четырех типов.
Половые клетки – клетки, служащие для продолжения рода (сперматозоиды и яйцеклетки). В отличие от остальных клеток эукариот, половые клетки содержат только одиночный набор хромосом (23 в случае человека).
Половые хромосомы – женская хромосома X и мужская хромосома Y. Во всех клетках, кроме половых, мужчины имеют набор половых хромосом XY, а женщины – XX.
Популяционное «бутылочное горлышко» – резкое снижение численности популяции.
