Биология Справочники / Анатомия биологических терминов, Тезариус биолога, Сетков Н.А

Инаппарентная инфекция. От лат. “in-apparentia” – без проявления.

Инфекционное заболевание, при котором инфекционный агент размножается без явных признаков заболевания. Другими словами, инфекция без клинических проявлений.

Инвазины. От лат. “invasio” – нашествие, нападение, вторжение. Факторы вирулентности, участвующие в проникновении облигатных возбудителей в клетки организма-хозяина (см. статью Инвазия в разделе “Анатомия, физиология и патология человека и животных”).

Ингибиторы созревания. Общее название фармакологических препаратов нового типа*, влияющих на позднюю стадию жизненного цикла вируса. Эти препараты направлены на подавление активности вирусных протеиназ, в частности, ВИЧпротеиназы, в результате чего последняя не может расщеплять в определённом месте GAG-белок с образованием трёх фрагментов, в том числе белка, образующего конусообразную сердцевину вирусного капсида**, белка SP1 и белка, входящего в состав нуклеокапсида.

*Одним из таких препаратов является производное бетулиновой кислоты под названием PA-457

(см. статью Бетулин в разделе “Биохимия и молекулярная биология”).

**Сердцевина ВИЧ содержит нуклеокапсид и обеспечивает правильную упаковку вирусного генома, состоящего из двух молекул одноцепочечной РНК.

Индукция. От лат. “inductio” – наведение. Способность бактериальных и дрожжевых клеток включать синтез определённых ферментов в ответ на появление в среде соответствующих метаболических субстратов. Осуществляется путём взаимодействия молекулы индуктора с регуляторным белком.

Индукция профага. От лат. “inductio” – наведение. Процесс, приводящий к выходу профага из генома клетки-хозяина и наступлению литической (инфекционной) фазы фагового цикла.

Интасома. От лат. “inter” – между посреди и греч. “soma” – тело. Комплекс,

состоящий из белка и ДНК, расположенный между интегразой фага лямбда и сайтом прикрепления фага лямбда (см. статью Интеграза в разделе “Биохимия и молекулярная биология”).

Интеграция. От лат. “integratio” – возобновление (объединение в целое). Процесс ковалентного встраивания вирусной или иной последовательности ДНК в геном клетки-хозяина.

Интерференции метод. От лат. “inter” – между, взаимно и “ferio” – ударять, бить,

поражать. Метод выявления наличия вирусной инфекции на культурах клеток. Если на инфицированной культуре клеток (ткани) действительно размножается вирус одного типа, то другой вирус, внесённый в ту же культуру, будет расти медленнее, чем в незаражённой среде.

Инфекция. От лат. “infectio” – порча <“inficere” – портить, отравлять,

заражать. Проникновение в тело организма-хозяина (заражение) и размножение в нём болезнетворных микроорганизмов-возбудителей (вирусов, микоплазм, риккетсий, бактерий, грибов, простейших), передающихся от заражённого организма здоровому. Инфекция – это следствие случайной встречи патогенного микроба с восприимчивым организмом-хозяином. Различают: 1. Острую инфекцию, которая протекает с выраженными внешними проявлениями (температура, озноб, лихорадка, кожные высыпания, боль, изменение физиологических показателей и т. д.). 2. Латентную (скрытую) инфекцию, протекающую без видимых патологических симптомов.

Иридовирусы. От греч. “iris” (“iridos”) – радуга. Семейство ДНК-содержащих вирусов (Iridoviridae), вирионы которых имеют липидсодержащую внешнюю оболочку и икосаэдрический нуклеокапсид. Диаметр вириона от 125 до 300 нм; он содержит более 20-ти структурных белков, в том числе несколько ферментов. Геном представлен одной двухцепочечной молекулой ДНК с мол. массой (100-250) ×106 Da. Освобождение вирусов происходит почкованием или за счёт разрушения клетки-хозяина. Семейство представлено несколькими родами, например, родом Iridovirus, включающим мелкие иридисцентные* вирусы насекомых, или родом Chloriridovirus, включающий крупные иридисцентные вирусы насекомых, а также другими родами, например, родом, включающим вирус африканской чумы свиней. Калицивирусы. Семейство РНК-содержащих вирусов (Caliciviridae), вирионы которых диаметром около 40 нм не имеют внешней оболочки, а на поверхности несут 32 чашевидных вдавления. Геном содержит одну позитивную одноцепочечную молекулу РНК с мол. массой (2,6–2,8) × 106 Da, кодирующую один главный и два минорных полипептида. Репликация вируса происходит в цитоплазме, а освобождение – путём разрушения клетки-хозяина. У человека калицивирусы вызывают гастроэнтериты, подобные тем, что вызывает вирус Норуок (см. статью Норовирусы).

*От англ. “iridescent” – радужный, переливчатый.

Капсид (капсида). От лат. “capsula” – ящичек, ларчик и греч. “eidos” – вид.

Белковая оболочка с высокоупорядоченной кубической структурой, состоящая из структурных единиц капсомеров, расположенных в строго геометрическом порядке. Внутри капсида находится свёрнутая определённым образом молекула нуклеиновой кислоты вируса, образующая комплекс с белками капсида (см. также статью Нуклеокапсид). Синонимы (образные) – “футляр”, “чехол”.

Капсомеры*. От лат. “capsula” – ящичек, ларчик и греч. “meros” – часть.

Структурные белковые субъединицы, агрегирующие с образованием вирусных оболочек.

*Термин предложили в 1960 г. немецкие исследователи Вилди и Хорн (Wildy P., Horne R.W.,

1960).

Карбоксисомы. От лат. “carbo” – уголь, греч. “oxys” – кислый и “soma” – тело.

Мембранные структуры некоторых прокариотических клеток, содержащие рибулозодифосфаткарбоксилазу.

“Кворум-сенсинг”. От лат. “quorum” – “которых достаточно” и англ. “sensing” -

ощущение < лат. “sensus” – чувство. См. статью “Чувство кворума”.

Кишечная палочка (Escherichia coli, E. coli)*. Грамотрицательная непатогенная бактерия, обитающая в кишечнике человека (откуда и возникло её общее название

– “кишечная палочка” или энтеробактерия). Представляет собой самую изученную клетку из всех существующих клеток. Синоним – колибациллус (colibacillus).

*Получила своё систематическое название от имени немецкого микробиолога Теодора Эшериха

(1857–1911), описавшего её в 1885 г. как Bacterium coli commune.

Кокки. От греч. “kokkos” – зёрнышко (яйцо). Бактерии сферической (шаровидной) формы.

Коксеки-вирусы. Названы по наименованию посёлка в штате Нью-Йорк, где впервые были обнаружены. Способны вызывать заболевание зева – герпангину, а также плевродинию* (борнхольмскую болезнь). Обнаружено более 30-ти серотипов вирусов коксеки.

*От греч. “pleura” – ребро, бок и “odyne” – боль. Лихорадочное заболевание с болями в грудной клетке или брюшной полости.

Колицины. От лат. “caedere” – убивать и “protein” – белок. Бактериоцины,

образуемые энтеробактериями E. coli, откуда и возникло их название. Представляют собой белки, обладающие антибиотической активностью с узким спектром действия (могут подавлять в бактериях различные клеточные процессы)*. Синтез колицинов детерминируется колициногенными плазмидами. Известно несколько десятков колицинов. Некоторые колициногенные факторы обладают свойствами полового фактора (так называемые коньюгативные плазмиды**), так как способны передаваться от клеток одного штамма к клеткам другого штамма при совместном культивировании.

*Колицногения как явление была открыта в 1925 г.

**Некоторые коньюгативные плазмиды ответственны за хромосомный перенос.

Колициногенные плазмиды. Малые мультикопийные плазмиды, детерминирующие в клетках энтеробактерий синтез колицинов. Для названия колициногенных плазмид используют символ Col, к которому добавляют название детерминируемых ими колицинов (ColA, Col B и т.д.). Первым мультикопийным вектором была плазмида ColE1, детерминирующая синтез колицина E1. Плазмида содержит ген cea, кодирующий белок E1, и ген imm (от слова “иммунитет”), определяющий устойчивость клетки-хозяина к собственному колицину. На основе плазмиды ColE1 было сконструировано большое количество других векторов.

Контагиозность*. От лат. “contagiosus” – заразный. Способность инфекции к передаче (переносу) через соприкосновение здорового человека с больным, с предметами и воздухом в его окружении.

*Первым исследователем, начавшим систематическое изучение заразных болезней, был веронский врач Джироламо Фракасторо (1478–1553), написавший в 1546 г. трактат “De contagione et contagiosis morbis et eorum curatione” (“О контагии, о контагиозных болезнях и лечении”), где впервые предложил термин “зараза”.

Коньюгация у микроорганизмов. От лат. “conjugatio” – соединение. Процесс контактирования клеток (в общем смысле половой процесс), во время которого происходит односторонний перенос генетического материала (характерен для бактерий*) или обмен частями ядерного аппарата и цитоплазмой (например, у инфузорий).

*Процесс коньюгации двух клеток разных штаммов (Hrf и F-) у E. coli впервые продемонстрировал на электронной микрофотографии, полученной в 1957 г., американский исследователь Андерсон. На этой микрофотографии видно как донорская и реципиентная клетки соединены мостиком, или тонкой трубкой – секс-пилей (F-пилей, или половым волоском).

Коронавирусы. От лат. “corona” – венец и virus. Вирусы семейства Coronaviridae, поражающие человека (возбудители ОРЗ, пневмонии и гастроэнтерита), млекопитающих и птиц. Вирионы диаметром от 75 до 160 нм покрыты плейоморфной внешней фосфолипидсодержащей оболочкой, несущей большие булавовидные выступы, в результате чего они напоминают корону, откуда и возникло название. Внутри оболочки находится спиральная нуклеокапсидная структура диаметром 11–13 нм, содержащая геном вируса, который состоит из одной одноцепочечной позитивной молекулы РНК с мол. массой от 5,5 до 8,1 ×106 Da, кодирующей от 4 до 6 главных вирусных полипептида, два из которых гликозилированы. Репликация вируса происходит в цитоплазме, где он и “одевается” участками эндоплазматических мембран, а освобождается из заражённой клетки путём слияния мембран по механизму экзоцитоза.

Краснуха*. Инфекционное заболевание, вызываемое вирусом краснухи, который относится к роду Rubivirus** семейства тогавирусов (см. статью Тогавирусы). Если вирус краснухи поражает женщин в течение первого триместра

беременности, то резко возрастает риск рождения детей с тяжёлыми патологиями сердца, катарактой и глухотой. Заражение на более поздних сроках менее опасно, но может привести к ювенильному сахарному диабету и проблемам с интеллектуальным развитием ребёнка. Синоним – “немецкая корь”, коревая краснуха.

*В 1960-х гг. после эпидемии краснухи в США родилось около 20 000 детей с различными врождёнными уродствами.

**От лат. “ruber” – красный.

Лейкозный мышиный вирус Абельсона. Трансформирующий дефектный по репликации вирус, вызывающий миелолейкоз у грызунов (у мышей). Для размножения вирус нуждается в коинфекции полноценного ретровирусного помощника, поскольку из стандартных вирусных генов сохранил только часть гена gag*, полностью потеряв в результате делеции репликативный ген pol, который замещён трансформирующим онкогеном abl1, кодирующим цитоплазматическую и ядерную тирозиновую протеинкиназу. В результате продуктом трансляции становится сшитый (составной) белок Gag-ABL. Продукт клеточного протоонкогена c-alb – тирозиновая протеинкиназа, локализованная в плазматической мембране, участвует в процессах пролиферации, дифференцировки и адгезии клеток, а также в их ответе на стрессовые факторы.

*Символ означает, что часть гена gag делетирована.

Лейшманиоз (лейшмания). Паразитарное заболевание, распространённое в жарких тропических странах и вызываемое одноклеточными простейшими рода Leishmania. Передаётся от инфицированных грызунов (чаще сусликов) через укусы кровососущих насекомых (москитов и песчаных мух родов Phlebotomus и Lutzomyia). Лейшманиозы подразделяется на висцеральный* и кожный, который подразделяется на лейшманиоз Старого** и Нового света, а также кожнослизистый лейшманиоз. Кожный лейшманиоз оставляет обезображивающие шрамы.

*Так называемый кала-азар (kala-azar), лихорадка дум-дум или индийский лейшманиоз.

**Сирия, Иран, Ирак, Израиль, Афганистан, Греция, Турция, Пакистан и южные республики бывшего СССР.

Лентивирусы. От лат. “lente” – медленно, спокойно и вирусы. Вирусы подсемейства ретровирусов, получившие название “медленные вирусы” из-за длительного инкубационного периода, предшествующего клиническим проявлениям заболевания. Наиболее изученные из лентивирусов – близкородственные вирусы висны и мэди, поражающие овец. Эти вирусы после очень длительного латентного периода вызывают прогрессирующие неврологические изменения (висна) или хроническую пневмонию (мэди). К лентивирусам относится и ВИЧ (см. статью Ретровирусы).

Лепра. От греч. “lepra” – чешуя (осыпающиеся чешуйки кожи) (англ. “a flake”). Хроническое инфекционное, до сих пор остающееся загадочным заболевание, вызываемое микобактерией Mycobacterium leprae, которую невозможно культивировать в лабораторных условиях. Из животных чувствительными к лепре оказались только броненосцы. Получены также трансгенные мыши, восприимчивые к лепрозной микобактерии. У заражённых людей микобактерия разрушает и деформирует кожные покровы, приводит к потере чувствительности в конечностях, разрушает мышцы и поражает центральную нервную систему. Различают две, так называемые оппозитные,* формы лепры: 1. Лепроматозная лепра, для которой характерна активная продукция антител. 2. Туберкулёзная

лепра, при которой продукция антител почти отсутствует, но выражен клеточный иммунитет. В экспериментах на мышах установлено, что Mycobacterium leprae на ранних стадиях инфекции избирательно инфицирует и поражает шванновские клетки, превращая их в малодифференцированные подвижные клетки, подобные стволовым, и способные перемещаться в мышечную и нервную ткани. Таким своеобычным образом бактерия заселяет организм. Вполне возможно, что подобные процессы происходят и в организме человека, заражённого Mycobacterium leprae. В древности лепрой обычно называли различные заразные хронические кожные заболевания. Синонимы –болезнь Хансена, проказа (см. также статью Проказа).

*От лат. “oppositus” – противоположение.

Лизирующие вирусы. От греч. “lysis” – растворение. Вирусы бактерий (фаги), размножение которых приводит к разрушению (лизису) заражённой клетки.

Лизины. От греч. “lysis” – растворение и “prote(in)” – белок. Литические ферменты, вырабатываемые бактериофагами. Эти ферменты обеспечивают выход наружу вновь образованных фаговых частиц в конце цикла их размножения в бактериальной клетке. Лизины в буквальном смысле “разъедают” (“просверливают”) изнутри бактериальную клеточную стенку, что приводит бактерию к гибели. Поэтому лизины рассматриваются как перспективная альтернатива антибиотикам*. К сожалению, лизины (как и фаги их продуцирующие) обладают специфичностью к определённым бактериям, что затрудняет широкое применение их в терапевтических целях. Остаётся нерешённым и вопрос о реакциях иммунной системы человека на введение в

организм фаговых лизинов.

*Первые клинические испытания лизина CF-30L, специфического против метициллинрезистентного штамма Staphylococcus aureus (MRSA), начнутся в США в 2012 г.

Лизис. От греч. “lysis” – растворение. Процесс разрушения бактериальной клетки и освобождение зрелых фаговых частиц. Обеспечивается кодируемыми фагом ферментами, которые разрушают плазматическую мембрану и клеточную стенку бактерии. Лизису подвергаются также заражённые вирусами эукариотические клетки, атакуемые цитотоксическими лимфоцитами.

Лизогенизирующие вирусы. От греч. “lysis” – растворение и “genan” –

порождать. Вирусы бактерий (фаги), способные превращаться в профаги (см.

статьи Лизогения и Профаг).

Лизогения*. От греч. “lysis” – растворение и “genan” – порождать. Можно дать два определения лизогении: 1. Наследственная способность бактерий к лизису и продукции фагов. Другими словами, вирусная инфекция, при которой фаг входит в бактерию-хозяина, не вызывая её лизиса. Лизогения обусловлена присутствием в геноме бактерий интегрированной фаговой ДНК, реплицирующейся как часть бактериальной “хромосомы”. 2. Способность фага существовать в бактерии в виде латентного профага, но иногда активироваться и давать новые фаговые частицы. Обычно вирусы размножаются только одним способом. При заражении клетки в ней начинают функционировать вирусные гены, в результате чего реплицируются вирусные “хромосомы”, синтезируются вирусные белки и всё это собирается в зрелые вирусные частицы, которые, в конце концов, разрушают (лизируют) клетку (это так называемый литический цикл). Но у фагов может быть и другой альтернативный путь, называемый лизогенией, или индуцибельной лизогенией. В

лизогенной бактерии фаговые гены, необходимые для литического цикла, выключены и синтезируется только один фаговый белок – лизогенный репрессор,

который включает только свой собственный ген. Такая клетка может в течение продолжительного периода времени размножаться, а фаг в ней сохраняется в виде так называемого лизогена – латентной формы, интегрированной в хозяйскую “хромосому”. Любые индуцирующие воздействия, разрушающие репрессор фага, например, ультрафиолет, приводят к включению литического цикла, заканчивающегося разрушением клетки и освобождением новых фаговых частиц. Лизис лизогенных клеток происходит с частотой 10-2 – 10-5 на одно деление клетки. Способностью лизогенизировать бактерии обладают лишь некоторые фаги, получившие название “умеренные фаги” (см. статьи Умеренные фаги и Бактериофаги). Синонимы – литическая инфекция, пассивная инфекция,

вегетативная вирусная инфекция (последнее понятие было введено Львовым (A. Lwoff, 1957)).

*Лизогения была открыта в 1921 г. одновременно Ж. Борде, М. Сьюка и Э. Гильдемейстером. Доказательство лизогении принадлежит Мак Кинли (Mac Kinley, 1925). Он наблюдал, что способность фаговой продукции клеток кишечной палочки сохраняется даже после обработки их сывороткой против фага, продуцируемого этим штаммом. Благодаря изучению феномена лизогении были открыты репроссоры, операторы и опероны у бактерий.

Лизогенная бактерия. От греч. “lysis” – растворение и “genan” – порождать.

Бактерия, в которой содержится профаг (см. статьи Лизогения и Профаг).

Лизогенная конверсия. От греч. “lysis” – растворение и “genan” – порождать и

лат. “conversio” – изменение. Частный случай трансдукции, отличающийся от неё тем, что перенос фрагмента ДНК фагом от донорской клетки к трансдуцируемой клетке-реципиенту сопровождается лизогенизацией последней.

Лизогенный репрессор. От греч. “lysis” – растворение, “genan” – порождать и лат. “repressor” – ограничивающий, сдерживающий. Белок, подавляющий индукцию и выход профага (тормозящий литический цикл).

Литическая инфекция. От греч. “lysis” – растворение. Вирусная инфекция, приводящая к лизису (гибели) заражённой клетки с высвобождением потомства вируса.

Литотрофы. От греч. “litos” – камень и “trophe” – питание. Микроорганизмы, живущие за счёт преобразования минеральных химических соединений. Лихорадка Q (Q-fever). Высокопатогенный риккетсиоз*, первоначально встречавшийся среди австралийских скотоводов и обработчиков шкур, а затем распространившийся в разных странах (может передаваться через коровье молоко, при вдыхании заражённой пыли, а особенно много риккетсий содержат плацента и околоплодная жидкость заражённых коров и овец). Заболевание впервые обнаружено в Квинсленде (Queensland**), откуда и получило своё название.

*Возбудитель Rickettsia burnetti, обладающий высокой приспособительной лабильностью к разным хозяевам и использующий разные способы передачи в разных частях света.

**Штат на С.-В. Австралии.

Лихорадка Скалистых гор. Риккетсиоз, распространяемый клещами, и характерный для Северной Америки. Клещи заражаются от поколения к поколению трансовариально.

Лофотрихи. От греч. “lopho” – гребень и “trichos” (“trix”) – волос. Форма жгутиковых бактерий, у которых множество волосков собраны на одном конце пучком.

Магнетосомы. От греч. “magnetis” – магнит (руда железа) и “soma” – тело.

Внутриклеточные включения магнетита (Fe2O3) в бактериальных клетках

(палочках, кокках, а также магнетотаксических спирилл, например, у Aquaspirillum magnetotacticum).

Мезосомы. От греч. “mesos” – средний и “soma” – тело. Особые внутриклеточные структуры, представляющие собой систему спирально изогнутых пластинчатых, трубчатых или везикулярных телец, окружённых однослойной мембраной и лежащих в карманах цитоплазматической мембраны, видимые в световой микроскоп у некоторых бактерий, например, у Bacillus megatherium. В большинстве случаев мезосомы – это спиралевидные инвагинации самой плазматической мембраны, поэтому их внутреннее пространство частично сообщается с внеклеточной средой. С функциональной точки зрения представляют собой своеобразные “энергостанции клетки” – бактериальный эквивалент митохондрий. Такая “митохондрия” соединена с дополнительным тельцем, напоминающим по внутреннему строению миелиновые образования. Согласно последним представлениям, мезосомы – это артефакт, возникающий в результате деформации участков плазматической мембраны, под воздействием на неё неблагоприятных факторов химической фиксации клеток при приготовлении препаратов.

Мембраноатакующий комплекс. Поровый комплекс в виде кольцевой структуры (ионный канал) в плазматической мембране бактериальной клетки, образованный различными компонентами системы комплемента (так называемыми поздними компонентами C3b, C5b, C6, C7, C8 и C9)* (см. статью Комплемент в разделе

“Анатомия, физиология и патология человека и животных’). В результате за счёт осмотического процесса внутрь бактериальной клетки поступает вода, приводя к её разбуханию и разрушению (лизису) (см. также статью Конвертаза в

разделе “Биохимия и молекулярная биология”).

*Где “C” от англ. “complement” – дополнение, комплект.

Метаногены. От фр. “methane” – болотный и рудничный газ (простейший углеводород CH4) и греч. “genan” – порождать. Грамотрицательные археи, продуцирующие метан.

Механизм-SOS. Название возникло из-за того, что в определённых условиях (например, при воздействии на бактериальную клетку антибиотиков из класса фторхинолонов) в ней возникает сигнал тревоги, включающий механизм усиленного образования мутаций. Так у E. coli спусковым триггером процесса является расщепление при участии белка RecA регуляторного белка LexA, связывающегося с одноцепочечной ДНК, и служащего репрессором SOS-сигнала. В результате включается ряд молчащих генов, индуцирующих в процессе репликации образование мутаций, в том числе и в гене ДНК-гиразы, на которую действует, например, ципрофлоксацин, и фермент, видоизменяясь, становится недоступным для антибиотика (см. статью Резистентность). Синоним – SOS-

ответ.

Микобактерии. От греч. “mykes” – гриб и бактерии. Преимущественно почвенные бактерии, а также такие патогенные бактерии, как палочка Коха, вызывающая туберкулёз.

Считается, что для развития нормальной иммунной системы человеку необходим контакт с микобактериями. Если микробов нет (гигиенические условия жизни ребёнка, к тому же вакцинированного против разных инфекций), его иммунная система находится в состоянии дисбаланса, при котором, та часть иммунной системы, которая зависит от Th2-клеток, приобретает гиперактивность, сопровождающуюся массированным выбросом гистамина и ведущую к развитию аллергий.

Микобациллин. От греч. “mykes” – гриб и лат. “bacillus” – палочка. Антибиотик,

продуцируемый бактериями вида Bacillus subtilis (“сенной палочкой”).

Микозы. От греч. “myco” (“myketos”) – гриб и “-osis” – состояние. Инфекции,

вызванные грибковыми микроорганизмами. Различают поверхностные микозы, вызываемые дерматофитами, такие как, например, дерматомикоз, “стопа атлета” и системные микозы – инфекции, угрожающие жизни (как правило, возникают у людей с сильно ослабленной иммунной системой). Среди грибов есть и первичные патогены, поражающие изначально здоровых индивидуумов, например,

Histoplasma capsulatum, Coccidioides immitis и т.д. Грибы родов Candida, Aspergillus, Fusarium, Rhyzopus и др. являются оппортунистическими патогенами.

Микоплазмы. От лат. “(myco)sis” < греч. “mykes” – гриб и “plasma” – нечто оформленное. Аэробные или факультативно анаэробные, не имеющие истинной клеточной стенки, но имеющие трёхслойную клеточную мембрану микроорганизмы семейства Mycoplasmataceae, обладающие самыми маленькими размерами (200 нм) и геномами (до 500 генов).

Микофаги. От греч. “mykes” – гриб и “phagos” – пожирающий. Вирусы поражающие грибки. Редко встречающийся синоним – фунгифаги (от лат. “fungus”

– гриб).

Микробиология. От греч. “mikros” – малый, “bios” – жизнь и “logos” – учение.

Наука, изучающая микроорганизмы, их свойства, распространение и роль в круговороте веществ в природе. В микробиологии выделяются три важнейшие области её практического применения, без которых невозможна современная жизнь: 1. Медицинская (клиническая) микробиология, изучающая болезнетворные микроорганизмы и разрабатывающая способы борьбы с ними. 2. Техническая микробиология (раздел биотехнологии), связанная с производством продуктов питания, медицинских препаратов и физиологически активных веществ, в том числе ферментов, антибиотиков, витаминов, гормонов и т. д. Эта область микробиологии широко использует генноинженерные (рекомбинантные) микроорганизмы с новыми заданными свойствами. 3. Почвенная микробиология, изучающая роль и функции микроорганизмов в формировании плодородия почв и их оптимального использования с целью сохранения при сельскохозяйственном производстве.

Микробиом*. От греч. “mikros” – малый, “bios” – жизнь и “nomos” – закон. 1.

Совокупность всех микроорганизмов, населяющих макроорганизм, например, организм человека. Иначе, внутренняя экосистема микроорганизмов (микробное сообщество), прежде всего, флора кишечника, состоящая из тысяч видов бактерий, грибов и прочих полезных микроорганизмов, синтезирующих витамины, аминокислоты и другие жизненно важные для макроорганизма-хозяина вещества, а также помогающих пищеварению и расщепляющих токсины. В норме микробиом создаёт барьер на пути патогенных микроорганизмов, провоцирует созревание недифференцированных клеток иммунной системы и участвует в регуляции её работы**.

У человека в фекалиях, взятых как у здоровых, так и страдающих воспалительными заболеваниями желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), а также ожирением 124 европейцев, с помощью метагеномного анализа обнаружили , по крайней мере, тысячу видов микроорганизмов. Обнаружено также, что каждый индивид обладает своим уникальным набором***, состоящим минимум из 160 видов (совпадение составляет только по 40 % видов). В другой многоцелевой

работе, выполненной американским Консорциумом, объединившем более 200 учёных, в рамках проекта “Микробиом человека”, на основе генетического анализа 5 тысяч биологических образцов, взятых из разных мест на теле у 242 здоровых добровольцев, живущих в Хьюстоне и Сент-Луисе, показано, что в организме человека обитает более 10 тысяч видов микробов. По видам, населяющим ротовую полость человека, обнаружено 95%-ное совпадение у разных индивидуумов. Число клеток микроорганизмов, населяющих нашу кожу, слизистые оболочки и кишечник значительно превосходит число клеток человеческого организма, а общее число микробных генов в 360 раз больше, чем число наших собственных генов. Суммарная масса микробиома человека оценивается в 1–2,5 кг. Эти микроорганизмы влияют на здоровье, продолжительность жизни и даже на поведение человека.

2. Понятие “микробиом” применимо также к растениям, у которых обнаружены свои сообщества (субпопуляции) бактерий, населяющих прикорневую почву, а также живущих внутри корней и помогающих растениям получать питательные вещества. Выявлено существование основного микробиома, общего для всех растений, и отдельных субпопуляций бактерий, необходимых растениям в зависимости от типа почвы. Синоним – микробиота (см. статью Биом, а также статью Метагеном в разделе “Общая генетика, медицинская генетика и геномика”).

*Термин был предложен Нобелевским лауреатом Джошуа Ледербергом (Joshua Lederberg). **Бактерии Bacteroides fragilis, обитающие в кишечнике, секретируют полисахарид А, который поглощают дендритные клетки кишечника и предъявляют их недифференцированным Т- лимфоцитам. В результате возникают регуляторные клетки, снижающие активность компонентов иммунной системы, вызывающих воспаление кишечника.

***Различие наблюдается даже у однояйцевых близнецов.

Микробиота. От греч. “mikros” – малый, “bios” – жизнь. Микробное сообщество макроорганизма. Синоним – микробиом.

Микробы. От греч. “mikros” – малый и “bios” – жизнь. Микроорганизмы, подразделяющиеся на четыре категории: вирусы, бактерии, протозойные (простейшие одноклеточные организмы) и грибы. Две последние категории относятся к эукариотическим организмам.

Микроспории. От греч. “micros” – малый и “spora” – семя, сев, зачаток.

Внутриклеточные паразиты, могущие вызывать поражения нервной, мышечной систем, желудочно-кишечного тракта, бронхит, нефрит, простатит и энцефалит. Не имеют своих митохондрий и вся их “энергетика” строится за счёт клетки хозяина. Не решён вопрос, могут ли комары передавать микроспоридии?

Микроцины*. От греч. “mikros” (лат. “micro”) – малый, лат. “caedere”.

Антибиотические вещества пептидной природы с необычными структурами молекул, продуцируемые бактериями семейства Enterobacteriaceae (Escherichia). Имеют более широкий спектр действия, чем колицины и активны в отношении грам-отрицательных бактерий, главным образом, энтеробактерий, включая практически все штаммы E. coli и большое количество патогенных видов (Salmonella, Shigella, Klebsiella и др.)**. Известны семь типов микроцинов (A, B***, C, D, E, H и J), синтез пяти из которых определяется плазмидами. В микроцинах (например, микроцин B17) обнаружили новый тип пространственной организации пептидов с образованием оксазольных и тиазольных колец (гетероциклов), локализованных в основной полипептидной цепи. В то же время микроцин C51 – первый антибиотик нуклеопептидной природы, представляющий

собой гептапептид, формилированный по N-концевому метионину. C-концевой аспарагин молекулы микроцина C51 соединён через фосфорамидную связь с аденозинмонофосфатом (АМФ, AMP). Наконец, второй гидроксил фосфатного остатка АМФ образует эфирную связь с 1,3-пропаноламином. Микроцины рассматриваются как перспективные антибактериальные агенты, которые могут быть модифицированы с помощью методов генной инженерии (см. статью

Бактериоциногения).

*Открыты в 1976 г. испанскими исследователями (Asensio et al., 1976). Название отражает только малые размеры молекул (способность проходить через целлофановые мембраны, пропускающие молекулы до 10 kDa).

**В некоторых случаях активны и против грам-положительных бактерий.

***Показано, например, что микроцин B17 является ингибитором ДНК-гиразы и отличается от других её известных ингибиторов, таких как кумарины и фторхинолоны.

Миксобактерии. От греч. “myxa” – слизь и бактерия. Буквально, слизистые бактерии. Бактерии, объединённые (агрегированные) в слизистую массу. Встречаются в почве и навозе. Агрегация у миксобактерий ведёт к дифференцировке клеток и формированию структур, подобных эукариотическим тканям. Показано, что до 80% изолятов миксобактерий образуют антибиотики и обладают эффектом “кворум-сенсинга”, что позволяет им эффективно питаться другими бактериями (см. статью “Чувство кворума”).

Миксовирусы. От греч. “myxa” – слизь и virus. Группа вирусов, вызывающих заболевания у позвоночных. Имеют внешнюю оболочку, содержащую липиды и компоненты, происходящие от клетки-хозяина. У большинства миксовирусов поверхность покрыта белковыми выростами, участвующими в адсорбции вируса на клеточной поверхности и его проникновении в клетку. Наиболее характерное свойство некоторых миксовирусов – способность вызывать гемагглютинацию (см.

статью Гемагглютинация в разделе “Клеточная биология”). К этой гемагглютинирующей группе относятся вирусы гриппа А, В и С, вирусы эпидемического паротита* и вирусы ньюкаслской болезни (см. также статьи

Вирусы парагриппа и Парамиксовирусы).

*Бытовое название “свинка”.

Миксоматоз. От греч. “myxa” – слизь и “osis” – состояние, положение. Острое вирусное заболевание кроликов. Возбудитель переносится комарами и блохами. Название дано по названию возбудителя болезни. В популяциях с повышенной плотностью распространение инфекции идёт гораздо быстрее. Заболевание используется для борьбы с дикими кроликами при чрезмерном их размножении. Зайцы заболевают миксоматозом редко и только единичные особи. Вирус миксоматоза in vitro способен размножаться на клетках морских свинок, крыс и даже человека, невосприимчивых к этому вирусу, хотя in vivo поражает только кроликов. Миксоматоз – это классический пример заболевания, распространение которого зависит от плотности популяции.

Миксотрофия. От англ. “mix” – смесь, смешивать, греч. “trophe” – питение и “- ia” – условия. Тип питания у бактерий, при котором они используют в определённых условиях смесь субстратов. При миксотрофном росте одновременно используются различные метаболические пути. Примером таких бактерий могут быть хемолитоавтотрофы. Миксотрофия обычно имеет мести при низких концентрациях в среде как органических, так и неорганических субстратов.

Мимивирусы. От англ. “mimetic” – подражательный (“mimic” – симулировать) и virus. Самые крупные вирусы, размером с небольшую бактерию, инфицирующие