EcoR I и BamH I
Ферменты, используемые в генной инженерии для разрезания цепей ДНК. EcoR I и BamH I специфически расщепляют (распознают) последовательности ДНК GAATTC и GGATCC.
Ламинарный шкаф (clean bench)
Рабочее место, заключённое в стеклянный бокс, куда помещают только руки для стерильной работы с материалами. Очищенный воздух поступает в шкаф через фильтрующую систему.
NIH3T3
Бессмертная линия клеток, выделенная из эмбриональных тканей (фибробластов) лабораторных мышей. Обычные клетки грызунов в условиях культивирования делятся не более десяти раз. Раковые же клетки делятся бесконечно. Клетки NIH3T3 известны тем, что могут размножаться, как раковые, при этом сохраняя свойства здоровых клеток. Название происходит от Национального института здоровья США (NIH), где они были впервые выделены.
Ретиноидные рецепторы
Белки, связывающие химическое соединение (ретиноид), сходное с витамином A.
Ферменты бета-окисления
Цепь ферментов, извлекающих энергию путём разложения жирных кислот. Этот процесс можно наблюдать, например, в дыхательной активности, когда ферменты бета-окисления используют кислород для утилизации жирных кислот. Ферменты бета-окисления присутствуют в митохондриях и в пероксисомах (одной из четырёх органелл клетки).
Гибридома (hybridoma)
Клетки, полученные искусственным слиянием раковых клеток и лимфоцитов. Особенно полезны в клеточных исследованиях, так как сохраняют природу лимфоцитов и одновременно размножаются бесконечно.
Индикаторный краситель (red indicator solution)
Добавление красителя в культуральную среду — стандартная практика для определения её кислотности или щёлочности (pH). Жёлтый цвет — кислое, красный — нейтральное, фиолетовый — щелочное. По цвету можно судить о состоянии клеток.
Первичная культура (primary culture)
Процесс извлечения клеток из внутренних органов (человеческих или животных) и их дальнейшее культивирование. Если используются уже заготовленные линии (например, NIH3T3), начальные этапы не считаются первичной культурой.
Продукция онкогенов (cancer gene production)
Когда повреждающие факторы, такие как радиация или канцерогены, вызывают мутации, процесс деления клеток нарушается, что в итоге приводит к раку. Сегодня известно более 100 видов онкогенов, и постоянно открываются новые мутации.
Иммуносупрессоры
Препараты, подавляющие естественное отторжение организмом чужеродных тканей (в данном случае — донорского органа). Однако это повышает восприимчивость реципиента к бактериальным инфекциям, что иногда становится вопросом жизни и смерти.
Буферный раствор HEPES
Реактив, предотвращающий изменение pH раствора. Практически нетоксичен, что делает его удобным для поддержания химически нейтральной среды.
Коллагеназа (collagenase)
Группа протеолитических ферментов, расщепляющих коллаген и желатин (белки соединительной ткани).
Центрифуга
Аппарат для выделения клеток с помощью центробежной силы. Обычно применяется ускорение в 50 g, что достигается при 700 об/мин, создавая искусственную гравитацию в 50 раз выше земной. «Щадящий режим» означает разделение клеток без их повреждения.
Пробирки Эппендорфа (Eppendorf tubes)
Пластиковые пробирки объёмом до 2 мл. Прочные, пригодные для центрифуг, широко используются в генной инженерии. Стоят очень дёшево и обычно утилизируются после применения. Хотя изначально выпускались одноимённой немецкой фирмой, теперь производятся многими компаниями.
Магнитная мешалка (stirrer)
Капсулообразный инструмент, состоящий из магнита, покрытого тефлоном. Его помещают в стакан с раствором, который затем ставят на специальный прибор с магнитом внутри двигателя. Вращение магнита прибора заставляет мешалку вращаться в стакане.
Надосадочная жидкость (supernatant)
Прозрачная жидкость, находящаяся над осадком или осадочными частицами в пробирке.
Микропипетка (дозатор, Pipetman)
Прибор для отбора точного объёма раствора (от 0,2 до 1000 мкл). В генной инженерии чаще используют 10–100 мкл. Один микролитр равен одному кубическому миллиметру. В лабораторном жаргоне такой дозатор называют «пипетман».
−80 °C
Клетки можно сохранить, заморозив их живыми. Для этого используют специальную консервирующую жидкость и понижают температуру на 1 °C в минуту, минимизируя повреждения.
Свечение клеток печени Киёми
Клетки, обработанные коллагеназой, под фазово-контрастным микроскопом выглядят как светящиеся шарики. Мёртвые или умирающие клетки — мутные, их состояние можно определить по яркости. Через несколько часов клетки оседают на дно колбы и теряют свечение.
Цитозоль (cytosol)
Помимо ядра и митохондрий, цитозоль является важной частью клетки. Митохондрии прикреплены к сетке тубулина и не могут свободно перемещаться. В длинных клетках (например, нервных) они соединяются с «моторными белками» для перемещения. Свободноплавающие митохондрии встречаются редко.
Киёми
Имя состоит из двух иероглифов: первый означает «святой», второй — «красота». Если первый сочетать с иероглифом «ночь», получится слово «Сочельник».
Шестилуночный планшет (six-well plate)
Пластина с лунками; выпускаются варианты с разным числом лунок — от 6 до 96. В лунку диаметром 3,5 см помещается около 2 мл.
MOM19
Гены, кодирующие значительную часть митохондриальных белков, находятся в ядре; продукты ядерных генов синтезируются как белки-предшественники и должны импортироваться в митохондрии. MOM19 — белок митохондриальной мембраны, необходимый для этого импорта.
Клон (cloned)
В первичном поколении культуры клетки слегка отличаются из-за изменений в процессе культивирования. Чтобы получить однородную популяцию, клетки размножают из одной исходной. Методов клонирования множество, но чаще всего применяется так называемый «метод предельных разведений»: раствор клеток разводят так, чтобы в каждой лунке оказалось не более одной клетки. Размножившиеся клетки в лунке почти идентичны исходной. Ева 1 и Ева 2 выращивались в разных лунках и являются уникальными клональными группами. Это не то же самое, что генетическое клонирование.
Нозерн-блоттинг (Northern blot)
Метод обнаружения и количественной оценки специфической РНК. Рибосомная (rRNA), транспортная (tRNA) и матричная (mRNA) РНК могут быть разделены и выявлены. Метод обнаружения ДНК придумал человек по фамилии Саузерн, поэтому метод назвали Southern blot; РНК, как и следовало ожидать, — «Northern». Western blot выявляет белки. Существуют также Eastern и South Western методы. Количество вырабатываемого фермента бета-окисления в основном определяется количеством мРНК, кодирующей этот белок.
ОТ-ПЦР (RT-PCR)
Метод, при котором мРНК транскрибируется в ДНК и избирательно амплифицируется.
Клофибрат (clofibrate)
Препарат, снижающий уровень холестерина в крови. Клофибрат также действует как катализатор (индуктор) бета-окисления.
Цикл трикарбоновых кислот (цикл Кребса, citric acid cycle)
Один из нескольких метаболических путей в митохондриях, обеспечивающий реакции, приводящие к образованию сахаров, жирных кислот и многих аминокислот.
Клеточный банк (cell bank)
Учреждение, в котором регистрируются различные типы клеточных культур и откуда исследователи могут получить образцы по запросу.
Фибробласты (fibroblasts)
Длинные и тонкие клетки, как подсказывает их название, относительно легко культивируются и могут делиться примерно 50 раз в человеческом организме. Даже при идеальных условиях клетки печени живут лишь 1–2 недели, тогда как фибробласты выращивать значительно проще для поддержания высокой численности клеток. Тем не менее, в данном случае Тосиаки использует клетки печени, как того требует стандартная исследовательская практика.
Пункционная биопсия (needle biopsy)
Наиболее прямой метод оценки состояния пересаженного органа. Иглу вводят в почку пациента (в случае Марико) и берут небольшой образец ткани. Извлечённый фрагмент окрашивают и изучают под микроскопом.
Митохондриальная Ева (Mitochondrial Eve)
В 1987 году Канн и Уилсон предложили теорию, согласно которой все люди произошли от одной женщины в Африке, получившей прозвище «Митохондриальная Ева». Это не означает, что она жила в изоляции, а лишь то, что человечество начало своё развитие с неё, при этом она сосуществовала со многими другими.
«Горячий ветер» (hot wind)
Митохондрии — место рождения энергии. Они используют ферменты для синтеза АТФ. Энергия, необходимая для синтеза, запасается в виде электрохимического потенциала, создаваемого дыхательной (электрон-транспортной) цепью (electron transport system, ETS). Потенциал активности митохондрий объёмом в 1 кубический сантиметр достигает 200 000 вольт. Во время физической активности в митохондриях может происходить прямое выделение тепла, что приводит к повышению температуры тела. Белки, отвечающие за этот процесс, называются «разобщающими белками» (uncoupling proteins) и состоят из 307 аминокислот. Если бы все митохондрии организма одновременно выделили тепло таким образом, результат был бы колоссальным.
Их мембраны слились — сначала внешние, затем внутренние
Существуют данные, что при слиянии клеток происходит и слияние митохондрий. Однако иногда этого не происходит из-за аномалий митохондрий, что зависит от условий, в которых происходит слияние.
Репликация или программирование клеточной смерти
В клетках «высших» организмов смерть носит упорядоченный характер: ненужные клетки постепенно уничтожают себя. Эта запрограммированная смерть (апоптоз) подавляется определёнными белками, локализованными в основном в митохондриях. Несомненно, сигнал апоптоза исходит именно из митохондрий. Следовательно, управление клетками со стороны митохондрий вовсе не исключено.
Drosophila
Плодовая мушка, широко используемая в генетических исследованиях.
Она злобно взглянула на мужчину — и остановила его сердце, как сделала это с предыдущим
Известно, что сердечные заболевания могут возникнуть вследствие малейших изменений в митохондриальной ДНК. Для Евы 1 требовалось минимальное вмешательство, чтобы ускорить этот процесс.
ПЦР (PCR, polymerase chain reaction)
Полимеразная цепная реакция — метод амплификации ДНК in vitro путём разделения её цепей и инкубации с олигонуклеотидными праймерами и ДНК-полимеразой. Позволяет увеличить количество определённой последовательности ДНК до миллиарда раз. Метод имеет важное значение в биотехнологии, судебной медицине, медицине и генетике.
Термоциклер (thermal cycler)
Прибор, используемый для проведения ПЦР и репликации специфических участков ДНК с помощью полимеразы. Позволяет анализировать ДНК, извлечённую даже из одного человеческого волоса или следа биологической жидкости. Имеет судебно-экспертное применение. В «Парке Юрского периода» именно так «восстанавливали» гены динозавров.
Полиморфизм (polymorphism)
Индивидуальные генетические различия.