Самая главная молекула. От структуры ДНК к биомедицине XXI века - Максим Франк-Каменецкий

Вакцина – препарат, содержащий безвредные для человека или обезвреженные (убитые) бактерии или вирусы. Используется для прививок против заразных болезней. Терапевтическая вакцина используется не для прививок, а непосредственно для лечения.

Валин – одна из 20 канонических аминокислот.

Вектор – термин генной инженерии. Так называют молекулу ДНК-переносчик (плазмидную, вирусную и т. д.), в составе которой клонируют нужный ген.

Вид – одно из основных понятий описательной биологии, занимающейся систематизацией живых существ. Основным принципом деления на виды является невозможность дать при скрещивании потомство, способное к дальнейшему продолжению рода. Например, ослы и лошади принадлежат к разным видам, поскольку продукт их скрещивания (мул) не способен к размножению (стерилен).

Вирус – клеточный паразит, один из простейших объектов живой природы. Вне клетки вирус – это молекулярный комплекс, состоящий из нуклеиновой кислоты (ДНК, иногда РНК) и нескольких белков, образующих оболочку вируса. После проникновения в клетку вируса (или его нуклеиновой кислоты) происходит переключение ресурсов клетки на синтез вирусной нуклеиновой кислоты и белков. Когда клеточные ресурсы исчерпываются, ее оболочка разрывается, и из нее вываливаются готовые вирусные частицы. Вирусы животных устроены значительно проще, чем вирусы бактерий (бактериофаги). Животные вирусы не способны впрыскивать в клетку свою нуклеиновую кислоту и попадают внутрь клетки целиком. Вирусы вызывают многие заразные болезни, такие как грипп, оспа, полиомиелит, гепатит (болезнь Боткина), СПИД и т. д. В некоторых случаях вирус, оказавшись внутри клетки, не губит ее, а встраивает свою ДНК в ДНК клетки, после чего вирусная ДНК начинает размножаться вместе с ДНК клетки. При этом, однако, поведение самой клетки может резко измениться.

ВИЧ – вирус иммунодефицита человека. ВИЧ вызывает СПИД.

Водородная связь (Н-связь) – межмолекулярная связь, которая образуется между группами O связь H и N связь H и атомами O и N. Играет важную роль в образовании пар, комплементарных в ДНК.

Вырожденность кода – одно из свойств генетического кода, заключающееся в том, что одной и той же аминокислоте может отвечать несколько кодонов.

Гаплоидный – содержащий одиночный набор хромосом.

Гель – полимерная сетка, пропитанная растворителем. Подобно твердому телу, гель сохраняет форму. Примеры: студни, желе. Электрофорез в гелях широко используется при определении последовательности ДНК, в генной инженерии и при исследованиях кольцевых ДНК.

Гемоглобин – белок, переносящий кислород в крови. Обусловливает красный цвет крови.

Гемолизин – токсин, вырабатываемый патогенными микробами. Представляет собой цилиндрический белок с дыркой нанометрового размера внутри (нанопорой). Белок внедряется в клеточную стенку жертвы и делает клеточную оболочку пористой, в результате чего клетка гибнет.

Гемофилия – тяжелое наследственное заболевание, состоящее в неспособности крови больного к свертываемости.

Ген – основное понятие классической генетики, в которой под этим термином долгое время понималась неделимая частица наследственности. В 1950-х и 1960-х годах под словом «ген» понимали непрерывный участок ДНК, на котором в виде последовательности нуклеотидов записана информация об аминокислотной последовательности одного белка. В настоящее время после открытий, о которых рассказано в главах 5 и 6, понятие гена перестало быть столь однозначным. Этим словом по-прежнему называют участок ДНК. Но в одних случаях имеется в виду непрерывный участок, лишь часть которого отвечает белковой цепи, а в других – совокупность участков, отвечающих целой белковой молекуле. А может быть и так, что один и тот же участок ДНК принадлежит сразу двум и даже трем генам.

Генетика – наука о наследственности.

Генная инженерия – прикладная ветвь молекулярной биологии, занимающаяся направленным изменением наследственности путем разрезания и сшивания молекул ДНК с последующим встраиванием их в живую клетку.

Генная терапия – генная инженерия, проводимая с медицинскими целями.

Геном – вся генетическая информация организма.

Генотип – понятие классической генетики, означающее всю совокупность генов данного организма. Теперь чаще используется термин «геном», имеющий тот же смысл.

Гепатит – тяжелое вирусное заболевание печени. Известно также под названием инфекционной желтухи или болезни Боткина.

Гетерозиготность – понятие классической генетики. Означает, что аллельные гены различны в своем проявлении.

Гибридная ДНК – искусственная молекула, составленная методами генной инженерии из участков разных природных ДНК. Тот же смысл имеют термины «рекомбинантная» и «химерная ДНК».

Гипервариабельный участок – область генома с очень высокой скоростью мутирования.

Гираза – фермент (точнее, белковая машина), делающий зкДНК отрицательно сверхспирализованной. Использует энергию АТФ. Принадлежит к классу топоизомераз II.

Гистоны – белки, входящие в состав хромосом. Образуют белковую сердцевину нуклеосом.

ГМО – генетически модифицированный организм.

Гомозиготность – понятие классической генетики. Означает, что аллельные гены одинаковы в своем проявлении.

Гомологичная рекомбинация – основной механизм репарации двунитевых разрывов в диплоидной эукариотической клетке.

Гормоны – молекулы как белковой, так и иной природы, регулирующие многие процессы в организме. Недостаток или избыток того или иного гормона является причиной многих хронических заболеваний. Широко известны такие гормоны, как инсулин, гормон роста, половые гормоны и др.

Гуанин – химическая группировка, входящая в состав ДНК и РНК. Сокращенное обозначение – Г.

Двунитевой разрыв – разрыв сахарофосфатного остова в обеих цепях двойной спирали.

Деаминаза – фермент, отбирающий аминогруппу у цитозина, превращая его в урацил.

Дезоксирибонуклеиновая кислота – полное название молекулы ДНК.

Диабет – заболевание, состоящее в накоплении сахара в крови. Причина состоит в неспособности поджелудочной железы вырабатывать гормон инсулин.

Диплоидный организм – состоит из клеток, содержащих пары гомологичных хромосом.

Дифференцировка – специализация клеток в процессе развития многоклеточного организма. В результате дифференцировки образуются различные органы, ткани и типы клеток, такие как печень, мозг, кожа, лимфоциты и т. д. Принципиально, что в ходе дифференцировки весь геном передается целиком всем специализированным клеткам без изменений (исключение составляют лишь клетки иммунной системы, лимфоциты, в ходе образования которых происходят определенные геномные перестройки, о которых рассказано в главе 6).