Карбоксильный конец— конец полипептидной цепи со свободной карбоксильной группой.
Кариотип— схема хромосомного набора организма, получаемая в результате специальной обработки клеток, фотографирования и распределения хромосом по порядку.
Карта сцеплений— схема хромосомы, на которой показаны участки генов и других генетических элементов, определяемых в зависимости от степени их сцепления.
Картирование методом делеции— процесс составления генетической карты при помощи мутантов по делеции. Если две и более мутации пересекаются, то они не могут рекомбинировать.
Катализатор— вещество, убыстряющее химическую реакцию, но не преобразующееся в результате этой реакции.
Килобаза— тысяча оснований, нуклеотидов или нукле-отидных пар.
Клетка— фундаментальная биологическая единица, представляющая собой сложный комплекс биологических молекул и ионов, растворенных в воде, окруженных плазматической мембраной.
Клеточный цикл— ряд процессов, включающий в себя репликацию ДНК и заканчивающийся делением клетки.
Клон— 1) группа организмов, происшедших от общего предка путем бесполого размножения (например, в результате клеточного деления); 2) организм, созданный в результате переноса ядра клетки одного организма в яйцеклетку без ядра другого организма; 3) участок ДНК, внедренный в вектор и многократно реплицированный {клон ДНК).
Клон ДНК— вектор (и клетка, в которой он реплицируется), содержащий фрагмент внедренной ДНК.
Клонирование— эксперимент по созданию клона (см. клон 2 и 3).
Ковалентная связь— химическая связь, образованная двумя и более атомами, имеющими одну или несколько общих пар электронов. Для разрыва такой связи требуется значительное количество энергии.
Кодирующая цепь— цепь ДНК, последовательность оснований которой идентична последовательности мРНК, за исключением того, что место тимина занимает урацил.
Кодоминантный — два аллеля кодоминантны, если в гетерозиготном организме они выражаются в равной степени.
Кодон— единица генетического кода, которая состоит из трех оснований и кодирует синтез одной отдельной аминокислоты.
Колинеарность— тип прямого соответствия между последовательностями нуклеиновой кислоты и аминокислот в белке, синтез которого она кодирует.
Колония— группа клеток, таких, как бактерии, выращиваемых в виде клона из одной клетки-предшественника, обычно на поверхности чашки с агаром.
Колхицин— химическое вещество, останавливающее митоз в метафазе; позволяет составить кариотип.
Комплементарная ДНК— молекула ДНК, созданная с молекулы РНК при помощи фермента обратной транскриптазы (ревертазы).
Комплементарные молекулы— молекулы, строение которых позволяет им связываться друг с другом. В частности, комплементарными могут быть основания нуклеиновых кислот; см. комплементарные основания.
Комплементарные основания— нуклеотидные основания, образующие стабильные пары друг с другом: аденин с тимином или урацилом и гуанин с цитозином.
Комплементарные цепи— цепи ДНК, последовательности оснований которых комплементарны друг другу; см. комплементарные основания.
Конъюгация— процесс соединения двух клеток (особенно бактерий), при котором происходит обмен их ДНК.
Крахмал— полисахарид, состоящий из двух остатков глюкозы, соединенных между собой связью альфа 1:4; накапливается в растениях в качестве запасного питательного вещества.
Кроссинговер — процесс, при котором две молекулы нуклеиновой кислоты (в хромосомах) разрываются и обмениваются фрагментами.
Лиганд— молекула, связанная с активным центром белка.
Лизис— процесс, при котором инфицированная фагом (или, в общем смысле, вирусом) клетка разрушается и освобождает фаг, находящийся внутри нее.
Лизогения— состояние, при котором бактерии содержат в себе профаг — неинфекционную форму фага.
Лизогенные бактерии— бактерии, которые находятся в состоянии лизогении.
Липиды — класс органических веществ, к которым принадлежат жиры; обычно их молекулы представляют собой длинные цепи углеводородов.
Литический цикл— процесс, при котором бактериофаг размножается в клетке хозяина и разрушает эту клетку.
Локус— местоположение гена или регуляторного элемента на хромосоме или на генетической карте.
Макроэволюция— смена одних видов другими, наблюдаемая на примере ископаемых остатков.
Маркер— нуклеиновая кислота с мутацией или другой заметной особенностью, используемая для определения положения гена или других генетических элементов.
Матрица— структура или молекула, которая служит образцом для синтеза комплементарной структуры или молекулы.
Матричная РНК (мРНК)— молекула РНК, последовательность кодонов которой соответствует последовательности аминокислот в том или ином белке.
Матричная цепь— одна из двух цепей ДНК, которая служит матрицей для синтеза РНК и, следовательно, последовательность оснований которой комплементарна последовательности РНК.
Мезодерма— у эмбриона животных — первичная ткань, из которой образуется большинство внутренних органов; см. эндодерма, эктодерма.
Мейоз— процесс, при котором из диплоидной клетки образуются клетки с гаплоидным набором хромосом (половые клетки).
Мембрана— клеточная структура, состоящая из белков и липидов, которая служит границей клетки. Внутри нее находятся другие клеточные структуры, такие, как ядро и митохондрии.
Метаболизм— общая совокупность химических процесс сов, происходящих в организме.
Метаболит— промежуточный продукт метаболического пути.
Метаболический путь— серия химических реакций, осуществляемых с помощью ферментов, благодаря которым одни вещества преобразуются в другие.
Метафаза— во время митоза или мейоза — стадия, на которой хромосомы выстраиваются посреди делящейся клетки.
Метка— радиоактивный атом, а также некоторые другие атомы и молекулы, которые внедряются в некоторые сложные вещества; с помощью меток легко следить за процессами и определять структуру клеток или молекул.
Метод «отпечатков пальцев» (фингерпринтинг)— определение индивидуальной структуры фрагментов ДНК при помощи особого фермента и разделения этих фрагментов в геле.
Микроэволюция— небольшие изменения, происходящие внутри отдельного биологического вида.
Митоз— в эукариотических клетках — процесс, при котором ядро делится на два ядра с идентичным набором хромосом. Как правило, сопровождается делением клетки.
Митохондрии— небольшие вытянутые тельца в эукариотических клетках, в которых питательные вещества преобразуются в энергию и создается запас энергии в пригодной для потребления клеткой форме.
Модель— в науке — схема или описание какого-либо процесса, его условное изображение.
Молекулярная масса— масса молекулы, выраженная в атомных единицах массы. За единицу принята масса атома водорода (точнее, одна двенадцатая массы атома углерода).
Мономер— небольшая молекула, одна из составных частей полимера.
Моносахарид— отдельная молекула сахара, мономер полисахаридов.
Мутаген— вещество или явление, такое, как излучение, которое повышает частоту мутаций.
Мутация— 1)процесс, в результате которого происходят изменения в геноме; 2) собственно изменение генома.
Направление репликации— направление, в котором происходит синтез ДНК (от 3'-конца к 5'-концу).
Направление транскрипции— направление, в котором происходит синтез РНК с одной из цепей ДНК.
Нонсенс-кодон (стоп-кодон)— см. терминирующий кодом.
Нонсенс-мутант— мутант, у которого место кодирующего кодона занимает нонсен-кодон, или стоп-кодон (UGA, UAG или UAA), сигнализирующий об окончании синтеза полипептида и прерывающий синтез раньше времени.
Нуклеотид— мономер нуклеиновой кислоты, состоящий из сахара (рибозы или дезоксирибозы), связанный с азотистым основанием и фосфатом.
Оогенез— процесс образования яйцеклетки.
Ооцит— клетка, из которой в процессе мейоза образуется яйцеклетка.
Оператор— регуляторный элемент, примыкающий к гену или блоку генов; имеет участок, к которому присоединяется регуляторный белок.
Оперон— один или несколько генов, экспрессия которых регулируется оператором.
Органелла— отдельная структура клетки, выполняющая специфическую функцию.
Органические соединения— химические вещества, молекулы которых состоят из одного или нескольких атомов углерода, а также водорода, кислорода и/или азота; органические вещества входят в состав организмов.
Основание— 1) вещество, реагирующее с ионами водорода. Например, основанием является гидроксид натрия NaOH, который в воде разлагается на ион Na+ и ион ОН-- ; ион ОН-- соединяется с ионом водорода Н+ и образует очередную молекулу воды; 2) в более узком смысле азотистый компонент нуклеиновой кислоты.
Открытая рамка считывания— предполагаемый ген, распознаваемый как серия кодонов между типичным начальным кодоном и типичным терминирующим кодоном, достаточно большой для кодирования полипептида.
Пангенезис— теория (ныне устарелая), согласно которой сперматозоиды и яйцеклетки вбирают в себя вещества со всех частей и органов тела; предполагалось, что таким образом гаметы передают информацию о признаках родительского организма потомству.
Пептидная связь— связь С—О—N—Н, посредством которой соединяются две аминокислоты, образуя пептид, или белок.
Первичная структура— последовательность аминокислот в цепи белка.
Пермиссивное условие— условие, при котором летальный мутант получает возможность расти, например низкая температура для мутантов, чувствительных к теплу; см. рестриктивное условие.
Пиримидиновые основания— азотистые основания нуклеиновых кислот — цитозин, тимин и урацил, представляющие собой кольцо из шести атомов; см. пури-новые основания.
Питательная среда— смесь питательных веществ, в которой выращивают некоторые организмы.
Плазмиды — молекулы ДНК, находящиеся в бактериях и некоторых других организмах, способные к самостоятельному размножению; передают отдельные признаки и иногда могут переносить свою копию в другую клетку, хотя, как правило, существуют отдельно от генома клетки.
Плейотропный аллель— аллель, обусловливающий проявление более одного фенотипического признака.
Повторяющаяся ДНК— ДНК, содержащая повторяющиеся короткие последовательности и образующая большую долю хромосом эукариот.
Подвид— отдельная группа внутри биологического вида, отличающаяся особыми признаками и ареалом распространения.
Полимер— молекула, состоящая из многих идентичных или схожих небольших молекул (мономеров).
Полимераза— фермент, осуществляющий синтез полимера.
Полимеразная цепная реакция— процесс увеличения количества молекул ДНК посредством многократной репликации.
Полиморфизм длины рестрикционных фрагментов— различие между ДНК разных индивидов, обнаруживаемое в результате обработки ДНК определенным рес-трикционным ферментом (рестриктазой).
Полинуклеотид— нуклеиновая кислота; молекула, состоящая из множества нуклеотидов.
Полипептид— белок; молекула, состоящая из многих связанных между собой аминокислот.
Полирибосома— структура, состоящая из молекулы мРНК, присоединившейся к нескольким рибосомам.
Полисахарид— молекула, состоящая из множества связанных между собой Сахаров (моносахаридов).
Полуконсервативная репликация— модель репликации ДНК, при которой цепи двойной молекулы разделяются и вдоль каждой изначальной цепи выстраивается новая.
Полюса деления— при мейозе или митозе противоположные стороны делящейся клетки, к которым расходятся хромосомы и в которых образуются новые ядра.
Полярное тельце— один из крохотных нефункциональных продуктов, образующихся при оогенезе (мейозе ооцита).
Посев— распределение микроорганизмов и вирусов в чашке Петри в целях их выращивания и изучения.
Преформация— теория, согласно которой в сперматозоиде или яйцеклетке существует крохотный, но уже сформировавшийся организм.
Промотор— участок молекулы ДНК (хромосомы), к которому присоединяется молекула РНК-полимеразы и с которого она начинает транскрипцию.
Прототроф— организм, такой, как бактерии или грибы, способный синтезировать необходимые для своей жизнедеятельности вещества (аминокислоты, нуклеотиды и др.) из простых углеводородных соединений, таких, как сахара.
Профаг— разновидность умеренного фага, такого, как лямбда (к) или Р1, находящегося в лизогенном состоянии; обычно кольцевая молекула нуклеиновой кислоты, существующая отдельно или встроенная в геном бактерии.
Профаза— первая фаза митоза или мейоза, во время которой происходит уплотнение хромосом и разрушение ядерной оболочки.
Профлавин— краситель, молекулы которого связываются с молекулой ДНК и вызывают мутации вставки или делеции.
Псевдовирион— вирусная частица, содержащая клеточную ДНК вместо вирусной ДНК, посредством которой осуществляется осуществлять трансдукция. Пунктирной линией обозначена водородная связь.
Пуриновые основания— азотистые основания нуклеиновых кислот — аденин или гуанин, в которых кольцо из шести атомов связано с кольцом из пяти атомов; см. пиримидиновые основания.
Рамка считывания— воображаемая рамка длиной в три основания, по которой происходит считывание кодирующих триплетов вдоль нуклеиновой кислоты.
Распознавание— процесс, благодаря которому органическая молекула соединяется с другой молекулой или с определенной последовательностью оснований нуклеиновой кислоты.
Расщепление признаков— процесс, при котором аллели гена переходят в разные гаметы.
Ревертант— мутантный организм, в котором произошла очередная мутация, вернувшая его к «дикому типу».
Регуляторный ген— ген, кодирующий производство ре-гуляторного белка.
Рекомбинант — организм, имеющий набор аллелей, отличающийся от набора каждого из родителей.
Рекомбинантная ДНК — ДНК, полученная в результате обработки исходной ДНК определенной рестрикта-зой и вставки ее фрагмента в векторную ДНК, порезанную той же рестриктазой.
Реплика — копия молекулы нуклеиновой кислоты, идентичная первоначальной.
Репликация— процесс, при котором из одной молекулы нуклеиновой кислоты образуется две идентичные молекулы.
Репрессор— регуляторный белок, регулирующий экспрессию одного или нескольких генов посредством связывания с определенным оператором.
Рестриктаза(эндонуклеаза рестрикции)— фермент, который разрезает ДНК на фрагменты в местах определенных последовательностей.
Рестриктивное условие— условие, при котором летальный мутант не может расти, например высокая температура для мутантов, чувствительных к теплу; см. пермиссивное условие.
Рестрикционная карта— карта хромосом, сделанная на основе сравнения фрагментов, порезанных различными рестриктазами.
Рецептор— белок, имеющий центр связывания с определенным лигандом, функция этого белка состоит в распознавании этого лиганда, благодаря чему осуществляется необходимая реакция.
Рецессивный аллель— один из нескольких аллелей гена называется рецессивным, если он проявляется только в гомозиготном состоянии и не проявляется в гетерозиготном; см. доминантный аллель.
Реципиент— при конъюгации бактерий — клетки F--, спаривающиеся с клетками Hfr или F+.
Решетка Пеннета— таблица, с помощью которой определяют возможные результаты генетического скрещивания. По вертикали отмечают гаметы одного родителя, а по горизонтали — другого. Получившиеся в ячейках таблицы сочетания указывают на возможный генотип потомства.
Рибоза — сахар с пятью атомами углерода, входящий в состав нуклеотидов.
Рибосома— клеточная структура, представляющая собой комплекс белков и молекул РНК, в которых происходит синтез белков.
Рибосомная РНК (рРНК)— молекула РНК, входящая в состав рибосом.
РНК-полимераза — фермент, с помощью которого с молекулы ДНК синтезируется молекула РНК; фермент, осуществляющий транскрипцию.
Родословная— схема родственных связей между организмами, на примере которых можно изучать законы наследственности и распределения признаков среди потомства.
Серповидноклеточная анемия— наследственное заболевание, при котором красные кровяные клетки приобретают серповидную форму и закупоривают небольшие кровяные сосуды.
Синтения— особенность, при которой у разных организмов имеются схожие или идентичные гены на одних и тех же участках хромосом.
Соматическая генная терапия— процесс исправления генетических нарушений посредством внедрения нормальных генов в ткань, поврежденную вследствие дефектных генов.
Соматическая клетка— в многоклеточном организме — любая клетка (например, клетка печени, мышцы или кожи), за исключением половых (гамет или клеток, которые подвергаются мейозу). Сперматиды — клетки, образуемые в ходе мейоза, из которых впоследствии получаются сперматозоиды.
Сперматогенез— процесс образования сперматозоидов.
Сперматозоид— зрелая мужская гамета.
Сперматоцит— клетка, которая в ходе мейоза делится на несколько гамет (сперматозоидов).
Спирт— органическое соединение, имеющее в своем составе гидроксильную группу ОН.
Стволовая клетка— клетка многоклеточного организма, которая сохраняет способность развиваться в клетки различного типа.
Структурная геномика— наука, изучающая структуру генома.
Субстрат— химическое вещество, подвергающееся действию фермента и преобразуемое в результате реакции.
Супрессор— вторичная мутация, которая восстанавливает фенотипические признаки, утраченные в результате первой мутации.
Сцепленные гены— гены, находящиеся на одной хромосоме и наследуемые, как правило, вместе.
Телофаза— последняя стадия митоза или мейоза, во время которой происходит образование новых ядер вокруг отдельных наборов хромосом.
Терминирующий кодон— нонсенс-кодон (стоп-кодон) (UAG, UGA или UAA), который служит сигналом для прекращения синтеза полипептидной цепи.
Тестовое скрещивание— скрещивание, предпринимаемое в целях определения генотипа индивида доминантного фенотипа, который скрещивается с гомозиготным индивидом рецессивного фенотипа. Если первый индивид гомозиготный, то все потомство будет с доминантным фенотипом, но если он гетерозиготный, то часть потомства будет обладать рецессивным фенотипом.
Тимин— одно из пиримидиновых оснований ДНК.
Ткань— в многоклеточном организме — структура, состоящая из множества однотипных клеток, выполняющих определенную функцию (например, мышцы, кожа, нервная ткань).
Тотипотентная клетка— клетка, способная развиться в любой из специализированных видов клеток; см. стволовая клетка.
Трансген— ген, перенесенный в геном неродственного организма.
Трансгенный организм— организм, геном которого был изменен путем внедрения чужеродного гена.
Трансдукция— процесс, при котором вирус (как правило, бактериофаг) переносит клеточную (геномную) ДНК из одной клетки в другую.
Транскрипт— молекула РНК, синтезируемая в ходе транскрипции ДНК; последовательность оснований транскрипта комплементарна последовательности оснований ДНК.
Транскрипция— процесс синтеза матричной РНК, переносящей информацию отдельного гена.
Транслокация— хромосомная аберрация, при которой часть одной хромосомы присоединяется к другой, не гомологичной ей хромосоме.
Трансляция— процесс синтеза белка на основе информации РНК; см. транскрипция.
Транспозон— генетический элемент, способный перемещаться в геноме с одного места на другое.
Транспортная РНК (тРНК)— небольшая молекула РНК, переносящая аминокислоту для синтеза белка.
Трансформация— процесс преобразования клетки, обычно бактерии, после внедрения в нее ДНК.
Ультрацентрифуга— аппарат для разделения молекул смеси или взвеси под действием центробежной силы.
Умеренный бактериофаг— бактериофаг, способный существовать в лизогенном виде.
Урацил— одно из пиримидиновых оснований РНК.
Уридин— рибонуклеотид, содержащий урацил.
Фаг— вирус бактерий.
Фенилкетонурия— генетически обусловленное нарушение, характеризуемое умственной отсталостью вследствие неспособности организма перерабатывать фи-нилалалин.
Фенотип— совокупность признаков и свойств организма; см. генотип.
Фенотип, зависимый от условий,— фенотип, который не позволяет организму выживать в одних (неблагоприятных) условиях и позволяет нормально функционировать в других (разрешающих) условиях.
Фиксация азота— химический процесс, при котором атмосферный азот N2 превращается в форму, в которой его могут потреблять растения, в виде аммиака NH3 или нитрата NO3--.
Филетическая эволюция— эволюционный процесс, в ходе которого вид постепенно меняет свои признаки.
Филогенетическое дерево— схема предполагаемых эволюционных связей между разными видами.
Фингерпринтинг— см. метод «отпечатков пальцев».
Фосфат— химическая комбинация РО4, встречаемая в нуклеиновых кислотах и других соединениях.
Хиазма— точка переплетения гомологичных хроматид во время мейоза, в которой они могут разрываться; в результате такого разрыва хроматиды могут обмениваться своими частями.
Химическая реакция— процесс, при котором атомы и молекулы взаимодействуют друг с другом и образуют другие молекулы.
Химическая связь— взаимодействие между двумя атомами, благодаря которому они образуют соединение (см. ковалентная связь).
Хлоропласт— органелла фотосинтезирующей эукарио-тической клетки (например, растения), в которой происходит фотосинтез.
Хромомера— небольшое утолщение на хромосоме.
Хромосома— структура, состоящая из ДНК в комплексе с гистонами и другими белками, а также молекулами РНК; один из самых основных клеточных компонентов, содержащий генетическую информацию.
Хромосомные аберрации— изменения структуры или количества хромосом.
Целлюлоза— полимер глюкозы, важная составляющая тканей растений (особенно древесины).
Центриоль— структура в клетках животных (и некоторых других), располагающаяся на полюсах делящейся клетки и направляющая движение хромосом к полюсам.
Центромера— участок хромосомы, в котором хромати-ды соединяются друг с другом.
Цистрон— функциональная единица, соответствующая гену, но выделяемая на основании комплементаци-онного теста.