Bilim veya ilim, nedensellik, merak ve amaç besleyen, olguları ve iddiaları deney, gözlem ve düşünce aracılığıyla sistematik bir şekilde inceleyen entelektüel ve uygulamalı disiplinler bütünüdür. Kimi kullanımlarda bu tanımın "ilim" için geçerli olmadığının altını çizmek gerekir. Çünkü bilim somut, evrensel olayları kendine konu edinmişken ilim doğaötesi olaylarla da ilgilenebilir fakat somut kanıt sunmaz. Bilimi sınıflandıran bilim felsefecileri bilimi formal bilimler, sosyal bilimler ve doğa bilimleri olmak üzere üçe ayırır. Bilimin diğer tüm dallardan en ayırt edici özelliği, savunmalarını somut kanıtlarla sunmasıdır. Bu sayede bilim, bilinmeyen olguları açıklamamıza ve evreni idrak etmemize güçlü destek olur.
Genetik ya da kalıtım bilimi, biyolojinin organizmalardaki kalıtım ve genetik varyasyonu inceleyen bir dalıdır. Türkçeye Almancadan geçen genetik sözcüğü 1831 yılında Yunanca γενετικός - genetikos ("genitif") sözcüğünden türetildi. Bu sözcüğün kökeni ise γένεσις - genesis ("köken") sözcüğüne dayanmaktadır.
Deoksiriboz nükleik asit veya kısaca DNA, tüm organizmaların ve bazı virüslerin canlılık işlevleri ve biyolojik gelişmeleri için gerekli olan genetik talimatları taşıyan bir nükleik asittir. DNA'nın başlıca rolü bilgiyi uzun süre saklamasıdır. Protein ve RNA gibi hücrenin diğer bileşenlerinin inşası için gerekli olan bilgileri içermesinden dolayı DNA; bir kalıp, şablon veya reçeteye benzetilir. Bu genetik bilgileri içeren DNA parçaları gen olarak adlandırılır. Bazı DNA dizilerinin yapısal işlevleri vardır, diğerleri ise bu genetik bilginin ne şekilde kullanılacağının düzenlenmesine yararlar.
James Dewey Watson, 1954 yılında yaptığı çalışma ile DNA'nın ikili sarmal yapısını, araştırmacı Francis Crick ile bularak Nobel Ödülü almış bilim adamıdır.
Genetik mühendisliği, canlıların kalıtsal özelliklerini değiştirerek, onlara yeni işlevler kazandırılmasına yönelik araştırmalar yapan bilim alanıdır. Bu uygulamalarla uğraşan bilim insanlarına "genetik mühendisi" denir. Genetik mühendisleri, genlerin yalıtılması, çoğaltılması, farklı canlıların genlerinin birleştirilmesi ya da genlerin bir canlıdan başka bir canlıya aktarılması gibi çalışmalarla uğraşırlar. Genetik mühendisliği için, rekombinant DNA teknolojisi, gen klonlaması, DNA klonlaması, genetik maniplasyon/modifikasyon veya gen ekleme (splays) birçok bilim insanınca eş anlamlı olarak kullanılabilmektedir.
Biyoteknoloji; hücre ve doku biyolojisi kültürü, moleküler biyoloji, mikrobiyoloji, genetik, fizyoloji ve biyokimya gibi doğa bilimlerinin yanı sıra makine mühendisliği, elektrik-elektronik mühendisliği ve bilgisayar mühendisliği gibi mühendislik dallarından yararlanarak, DNA teknolojisiyle bitki, hayvan ve mikroorganizmaları geliştirmek, özel bir kullanıma yönelik ürünleri oluşturmak ya da dönüştürmek için biyolojik sistemleri, canlı organizmaları ya da türevlerini kullanan uygulamaların tümüne verilen addır.
Moleküler biyoloji, canlılardaki olayları moleküler seviyede inceleyen biyoloji dalıdır.
Mutasyon ya da değişinim, bir canlının genomu içindeki DNA ya da RNA diziliminde meydana gelen kalıcı değişmelerdir. Mutasyona sahip bir organizma ise mutant olarak adlandırılır.
Biyobilişim veya Biyoenformatik, biyolojinin çeşitli dalları, ancak özellikle moleküler biyoloji ile bilgisayar teknolojisini ve bununla ilişkili veri işleme aygıtlarını bünyesinde barındıran bilimsel disiplin. Bir diğer tanımla, karmaşık biyolojik verilerin derlenmesi ve analiz edilmesi bilimidir.
Kanserler (Habis tümörler, Malign tümörler), genellikle sürekli ve hızlı büyüyen tümörlerdir. Kapsülleri yoktur, büyürken sınır tanımazlar, çevresindeki dokuların ve damarların içine girerler (invazyon, infiltratif büyüme). Sıklıkla metastaz yaparlar. Tedavi edilmeyen ya da tedavisi gecikmiş kanserler ölümcüldür.
Virüs, sadece canlı hücreleri enfekte edebilen ve böylece replike olabilen mikroskobik enfeksiyon etkenleri. Virüsler; hayvanlardan ve bitkilerden, bakterilerin ve arkelerin de içinde bulunduğu mikroorganizmalara kadar her türlü canlı şekillerine bulaşabilirler.
Sir Alec John Jeffreys, İngiliz genetikçi. Özellikle DNA profillemesi çalışmalarıyla bilinen Jeffreys, günümüzde bu çalışmasıyla adli tıp tarihinin en önemli vakalarından birine imza atmıştır. Jeffreys bu yöntemiyle ayrıca babalık ve göç gibi tartışmalı durumları açığa kavuşturmuştur. Jeffreys, Leicester Üniversitesi'nde profesör olup, 26 Kasım 1992'den beri Leicester kentinin onursal hemşehrisidir. 1994 yılında bilime ve teknolojiye olan katkıları nedeniyle İngiliz Kraliyeti tarafından sir unvanını aldı.
Timin dimeri veya timin ikilisi bir DNA molekülüne bulunan bitişik iki timin bazının, radyasyon veya kimyasal mutajenler tarafından birbirlerine kovalent bağlanmış halidir. Pirimidin ikilisi olarak adlandırılan daha genel bir DNA hasar tipinin bir örneğidir. Pirimidin ikilileri, bitişik herhangi iki pirimidin bazı arasında meydana gelebilir. Timin dimeri DNA'nın yapısında bir çıkıntı yaptığı için eksizyon tamir enzimleri bu hasarı tanır ve onarır. Çoğu organizmada DNA fotoliyazlar dimeri keserek hasarı onarırlar.
Genetik soybilim, geleneksel soybilime (genealojiye) genetiğin uygulamasıdır. Genetik soybilimde, soybilimsel DNA testi kullanılarak kişiler arasındaki genetik ilişki seviyesi belirlenir.
Radyasyon veya ışınım, elektromanyetik dalgalar veya parçacıklar biçimindeki enerji yayımı ya da aktarımıdır. "Radyoaktif maddelerin alfa, beta, gama gibi ışınları yaymasına" veya "Uzayda yayılan herhangi bir elektromanyetik ışını meydana getiren unsurların tamamına" da radyasyon denir. Bir maddenin atom çekirdeğindeki nötronların sayısı, proton sayısına göre oldukça fazla veya oldukça az ise; bu tür maddeler kararsız bir yapı göstermekte ve çekirdeğindeki nötronlar alfa, beta, gama gibi çeşitli ışınlar yaymak suretiyle parçalanmaktadırlar. Çevresine bu şekilde ışın saçarak parçalanan maddelere radyoaktif madde denir.
Doksorubisin ya da hidroksidaunorubisin, kanser kemoterapisinde kullanılan bir ilaçtır. Bir antrasiklin türevi antibiyotiktir, doğal bir ürün olan daunomisin ile yakından ilişkilidir ve diğer tüm antrasiklinler gibi DNA içine enterkalasyon yapar. Çeşitli kanserlerin tedavisinde kullanılır, bunların arasında hematolojik kanserler, çeşitli karsinoma tipleri ve yumuşak doku sarkomaları sayılabilir.
Benzo[a]piren, C20H12, beş halkalı bir polisiklik aromatik hidrokarbondur. Mutajenik ve yüksek derecede etkili bir kanserojendir. Benzopirenler olarak adlandırılan bir polisiklik aromatik bileşikler sınıfına dahildir, bu bileşiklerin ortak özelliği bir piren molekülü ile kaynaşmış bir benzen halkası içermeleridir. Benzo[a]piren'in kömür katranının bir bileşeni olduğu 1933'te bulunmuştur, bu bileşik kömürün 300-600°C'da kısmî yanmasından kaynaklanır.
Aziz Sancar, Amerikalı, Türk doktor, akademisyen, biyokimyager ve moleküler biyologdur. 2015 yılında, Tomas Lindahl ve Paul L. Modrich ile birlikte DNA onarımına ilişkin çalışmaları nedeniyle Nobel Kimya Ödülü'ne layık görülmüştür.
Hayvan deneyleri, insan dışındaki hayvan türleri üzerinde bilimsel amaçlarla gerçekleştirilen prosedürlerdir. Bu bilimsel amaçların başlıcaları:
- Temel biyolojik araştırmalar
- Adli tıpla ilgili araştırmalar
- Eğitimde mesleki bilgi ve becerilerin kazandırılması
- İnsan ve hayvan sağlığının korunması veya hayvan refahı amacıyla yapılan araştırmalar
- Askeri araştırmalar
- Ürün kalite ve kontrolü için yapılan araştırmalar
İnsan dışı primatları içeren deneyler, tıbbi ve tıbbi olmayan maddeler için toksisite testi; bulaşıcı hastalık çalışmaları ; nörolojik çalışmalar; davranış ve biliş; üreme; genetik ve ksenotransplantasyon çalışmalarını içerir. Amerika Birleşik Devletleri'nde her yıl yaklaşık 65.000 ve Avrupa Birliği'nde her yıl yaklaşık 7.000 insan dışı primat bu çalışmalarda kullanılmaktadır. Birçoğu bu çalışmalarda kullanılmak amacıyla yetiştirilirken bazıları vahşi doğadan yakalanır.