生物学基本名词详细解释中英文对照.docx

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生物学基本名词详细解释中英文对照

生物学基本名词详细解释（中英文对照）

组织相容性Histocompatibility

字面上讲是指不同组织共存的能力；严格地讲是指所有移植蛋白的一致性，这是阻止移植和器官排斥的需要。

组织相容性的分子基础是修饰几乎所有人类细胞表面的一套移植蛋白。

这些蛋白是由位于6号染色体上的一段称为主要组织相溶性复合体基因，MHC编码的。

这些蛋白高度多态。

例如，它们在不同的人中显示差异。

尽管很多人会有一些相同的MHC分子，极少数人有完全相同的MHC分子。

微小的差别导致这些蛋白质被移植受体的免疫系统识别为外来的而进行破坏。

对成功的移植来说这些蛋白质应该在供体和受体之间相匹配。

双胞胎相配的几率最高，接下来是兄弟姐妹。

在一般人群中只有10万分之一的比例是MHC匹配的，可以允许移植。

Literally,theabilityofdifferenttissuesto“getalong”;strictly,identityinallofthetransplantationproteins,whichisarequirementforthepreventionofgraftororganrejection.Themolecularbasisofhistocompatibilityisasetoftransplantationproteinsthatdecoratethesurfaceofnearlyallhumancells.Theseproteinsareencodedbygenesthataregroupedonapartofchromosome6calledthemajorhistocompatibilitycomplex,orMHC.Theseproteinsarehighly“polymorphic”i.e.,theyshowvariationindifferentindividuals.AlthoughmanyindividualsmaysharesomeidenticalMHCmolecules,averylownumbersharealltheMHCmolecules.Theconsequenceoftheseminordifferencesisthattheseproteinsarerecognizedbythetransplantrecipient’simmunesystemasbeingforeign,andsoaretargetedfordestruction（sincetheimmunesystem’sjobistoeradicateanyforeignproteinsorcellsthatinvadethebody）.Forsuccessfultransplantationtheseproteinsideallyshouldbematchedbetweendonorandrecipient.Twinshavethehighestrateofmatch,followedbysiblings.Inthegeneralpopulationonly1in100,000individualsissufficiently“MHCmatched”toanotherpersontoallowtransplantation.

X射线结晶学X-rayCrystallography

阐述蛋白质、DNA或其它生物分子的原子水平的三维结构的技术。

这种方法的运用是基于首先使纯化的生物分子结晶为有序排列然后用X射线分析结晶体。

之所以使用X射线是因为其波长和原子裂解时的波长一样，所以晶体作为分子衍射光栅衍射X射线，产生一种可以获取并分析的衍射图形。

然后用计算机重建初始结构。

在实际操作中这一衍射图形被反复地不断升高的分辨率处理，结晶学家不断在建立一个模型结构并按该模型计算出的衍射图形与实际观察到的比较。

每一次重复都使模型结构与实验结果更加吻合。

当这两者之间的差异可以忽略时，这一衍射图形便得到求解。

最终的模型提供了被研究分子平均时间上的三维原子水平结构。

蛋白靶子的X射线结晶体结构可以识别蛋白质的功能袋。

当与自然或人工配体混合时，可以作为药物设计的有用起始点。

蛋白质X射线结构的目录也为蛋白质结构类型、自然状态下的折叠和域提供了有用信息。

有时这被称为结构基因组学。

Atechniquethatallowstheelucidationofthethree-dimensionalstructureofproteins,DNA,orotherbiomoleculesatatomic-levelresolution.ThisisachievedbyfirstcrystallizingthepurifiedbiomoleculeintoorderedarraysandthenusingX-raydiffractiontoanalyzethecrystals.X-raysareusedbecausetheyhavethesamewavelengthastheatomicseparationssothecrystalactsasamoleculardiffractiongratingtodiffractabeamofX-rays,producingadiffractionpatternthatcanbecapturedandanalyzed.Acomputeristhenusedtoreconstructtheoriginalstructure.Inpracticethediffractionpatternisiterativelysolvedatever-increasing“shells”ofresolution;thecrystallographeralternatesbetweenbuildingamodelstructure（workingin“real”space）andcomparingthemodel’scalculateddiffractionpatternwiththeobserveddiffractionpattern（workingin“reciprocal”space）.Eachroundofiterationbringsthemodelstructureintobetteragreementwiththeexperimentaldata;whenthedifferencebetweenthetwoisnegligiblethediffractionpatternissaidtobe“solved.”Thefinalmodelprovidesatime-averagedthree-dimensionalatomic-resolutionstructureofthemoleculeunderstudy.TheX-raycrystalstructureofaproteintargetcanidentifythefunctionalpocketsoftheproteinand,whencomplexedwithanaturalorsyntheticligand,canserveasausefulstartingpointforrationaldrugdesign.X-raystructuresofcatalogsofproteinshavealsoprovidedusefulinformationonthetypesofproteinstructures,foldsanddomainsfoundinnature;thisissometimestermedstructuralgenomics.

药效基因Pharmacophore

一个药物分子经过物理或电场作用形成三维功能结构从而引起分子的药理活动。

一般而言，药效基因是指原子和功能基团的结合，使得药物以特定方式与靶蛋白作用并显示药物活性。

人们已经发展了很多研究药物先导物和其针对特定靶子的可测量活性的方法，使得研究者能够从一系列结构活性关系中得到其药效基因。

这些方法中最成熟的是用复杂的统计计算机模型和三维数据库查询，识别和设计具有相近或相同药效基因的复合物或整个文库。

药效基因的识别不仅在药物识别和设计中有用，而且对先导物优化药效减少毒性也大有用途。

这是因为一旦知道药效基因，药物化学家就可以修饰它，在保持药效的基础上减少毒性。

Thethree-dimensional“functionalshape”formedbythesteric（physical）andelectricfieldsofadrugmoleculethatcausethemolecule’spharmacologicalactivity.Typically,pharmacophorereferstothecombinationofatomsandfunctionalgroups（togetherwiththeirthree-dimensionalpositions）,thattogetherallowadrugtointeractwithitstargetproteininaspecificmannerandexhibititspharmacologicalactivity.Numerousapproachesforstudyingdrugleadsandtheirmeasurableactivityagainstaparticulartargethavebeendeveloped,allowingonetoinferthepharmacophorefromaseriesofthesestructure-activityrelationships.Themostsophisticatedoftheseapproachesusesophisticatedstatisticalcomputermodelingandthree-dimensionaldatabasesearchingtoidentifyanddesigncompoundsorentirelibrarieswithsimilaroridenticalpharmacophores.Identificationofapharmacophoreisusefulnotonlyindrugidentificationanddesignstudies,butalsoinleadoptimization（seeleads）forpotencyandreductionoftoxicity.Thisisbecauseonceapharmacophoreisknown,medicinalchemistscanmodifyittoreducetoxicitywhilemaintaining（orenhancing）potency.

异种移植Xenograft

将一个物种的组织移植到另一个物种体内，例如，从猪到人。

和同种移植不同的是，异种之间存在很大差异，从而使得这种移植成功的可能性很小。

负责组织排斥的免役系统将很容易地识别出外来组织并强烈排斥它。

既然动物可以为移植提供无尽的来源，异种移植一直是人们梦寐以求的事。

猪虽然看上去和人有着很大的差异，却有着相似的器官结构，因而成为该领域内研究的焦点；猴子是另一类有吸引力的种群。

Atissuetransplantfromonespeciestoanother,e.g.frompigtohuman.Becauseofthegreaterdifferencesbetweenspecies,asopposedtowithinaspecies,thesetransplantshavetheleastchanceofworking.Theimmunesystem,whichisresponsiblefortissuerejection,willeasilyrecognizethetissueasforeignandwillrejectitvigorously.Thusxenograft,orxenotransplantationisasortofholygrailfortransplantation,sinceanimalswouldprovideanendlesssupplyoforgansfortransplantation.Pigs,althoughseeminglyverydifferentfromhumans,havesimilarorganorganizationandsoremainafocusforresearchinthisarea;monkeysareanotherattractivegroup.

大规模筛选High-throughputScreening

用小型的、自动机技术针对靶蛋白、细胞或组织筛选大量化合物文库以识别潜在新药。

结合基因组学和组合化学，大规模筛选为药物和生物技术公司识别潜在新药的能力带来了革命。

大规模筛选有赖于对要识别的靶子的数量和药物相关分析的发展，然后可以在大量样本中重复。

一般，大规模筛选依赖于96孔板，尽管更高密度的形式也是可能的。

最近，小型化和微流体方面的进展允许在一个芯片上每天对一个靶子筛选10万个化合物，使得从前不可想象的大量化合物筛选成为可能。

Theuseofminiaturized,robotics-basedtechnologytoscreenlargecompoundlibrariesagainstanisolatedtargetprotein,cellortissueinordertoidentifybindersthatmaybepotentialnewdrugs.Inconjunctionwithgenomics（theidentificationoflargenumbersofpotentialtherapeutictargets）,andcombinatorialchemistry（theproductionoflargenumbersofmedicinallyrelevantcompounds）,high-throughputscreeninghasrevolutionizedthecapacityofpharmaceuticalandbiotechnologycompaniestoidentifypotentialnewdrugs.High-throughputscreeningdependsonthedevelopmentofaquantitative,pharmacologicallyrelevantassayfortheidentifiedtarget,whichcanthenbereproducedacrossalargenumberofsamples.Typically,high-throughputscreeninghasreliedon96-wellplatesasthestandard,althoughhigher-densityformats（356,712）arepossible.Recently,advancesinminiaturizationandmicrofluidicshaveallowedscreeningofupto100,000compoundsagainstatargetonasinglechipdaily,allowingpreviouslyunimaginableamountsofcompoundstobescreened.

药物遗传学Pharmacogenomics

药物遗传学是基于人群的遗传变异研究该人群对药物的遗传反应的分别。

人们早已知道人群里的不同人对同一种药物的反应不同，这是受药物影响的分子受体的不同或清除药物的代谢酶的差异造成的。

药物遗传学是在分子水平上研究这些差异的科学。

通过对人群中存在的不同的分子受体进行识别和分类，然后系统研究药物对其影响，人们有希望预测或抑制药物对不同亚人群的作用。

药物遗传学的应用包括减少副作用，定制药物，改善临床实验以及挽救一些由于对少数人群会产生严重副作用而被禁用的药物。

Pharmacogenomicsisthestudyofthestratificationofthepharmacologicalresponsetoadrugbyapopulationbasedonthegeneticvariationofthatpopulation.Ithaslongbeenknownthatdifferentindividualsinapopulationrespondtothesamedrugdifferently,andthatthesevariationsarebeduetovariationsinthemolecularreceptorsbeingaffectedbythedrug,ortodifferencesinmetabolicenzymesthatclearthedrug.Pharmacogenomicsisthescienceofstudyingthesevariationsatthemolecularlevel.Byidentifyingandclassifyingallthetolerablevariationsofamolecularreceptorknowntoexistinapopulation,andthenperformingsystematicstudiesoftheeffectofthedrugoneachofthevariants,onecanhopetopredictorconstraintheuseofthedrugtodifferentsubgroups.Applicationsofpharmacogenomicsincludereducingsideeffects;customizeddrugs;improvedclinicaltrials;andtherescueofsomedrugsthathavebeenbannedduetoseveresideeffectsinasmallpercentageoftheeligiblepopulation.

基因治疗GeneTherapy

用基因材料进行治疗的技术。

这种基因材料可以是基因，基因替代物或cDNA、RNA甚至小的基因片段。

引入的遗传材料可以在几方面有治疗作用：

它可以合成一个蛋白质替代缺陷或遗失蛋白，或修正和修饰一项特定的细胞功能，或引发免疫反应。

在基因治疗方法中，基因材料可以以多种方式引入病人体内。

它可以以基因疫苗的方式注射，或者将携带治疗基因作为其原有基因的一部分的生物工程病毒引入体内。

使用的病毒可以是腺病毒、AAV、反转录病毒、疱疹病毒。

脂质体也可携带治疗基因到细胞内。

Thetechnologythatusesgeneticmaterialfortherapeuticpurposes.Thisgeneticmaterialcanbeintheformofagene,arepresentativeofageneorcDNA,RNAorevenasmallfragmentofagene.Theintroducedgeneticmaterialcanbetherapeuticinseveralways:

Itcanmakeaproteinthatisdefectiveormissinginthepatient’scells（aswouldbethecaseforageneticdisorder）,oronewhichwillcorrectormodifyaparticularcellularfunction,oraproteinthatelicitsanimmuneresponse.Ingenetherapyapproaches,thegeneticmaterialmaybeintroducedintothepatientinseveraldifferentways.Itcanbedirectlyinjectedforsomeapplicationsinaprocessknownasgeneticvaccination,oritcanbeintroducedbyusingbioengineeredvirusesthatwillcarrythetherapeuticgeneaspartoftheirowngeneticcargoanddeliveritintothecell.Thevirusesthatarecommonlyusedforthispurposeareadenovirus,adeno-associatedvirus（AAV）,retrovirus,lentivirusandherpesvirus.Reagentsknownasliposomescanalsocar