Co je cistron?
Kyselina deoxyribonukleová (DNA) se nachází v buňkách všech živých věcí, s výjimkou určitých virů, a obsahuje pokyny, jak vytvořit proteiny a další molekuly nezbytné pro buněčnou funkci. Kyselina ribonukleová (RNA) pomáhá vytvářet tyto proteiny a molekuly kopírováním genetického kódu obsaženého v DNA. Existují různé typy RNA, včetně messengerové RNA (mRNA), přenosové RNA (tRNA) a ribozomální RNA (rRNA). Cistron nebo strukturální gen je sekvence genetického materiálu v DNA nebo RNA, která obsahuje genetický kód potřebný k vytvoření molekul RNA nebo polypeptidů, které mohou být proteiny, nebo slouží jako stavební kameny pro proteiny. V genetice je termín cistron často nahrazen termíny intron a exon, které odkazují na dva různé typy genetických sekvencí, které mohou být obsaženy ve strukturálním genu.
Cistrony dostaly své jméno z cis-trans testu původně používaného k určení toho, jaké funkce mají specifické sekce genetického materiálu v různých biochemických reakcích. Slovo cistron pak bylo aplikováno na specifický gen, který byl zodpovědný za vytvoření určitého proteinu nebo polypeptidu. Později byl význam tohoto pojmu rozšířen o geny, které obsahovaly genetický kód pro vytváření různých druhů molekul RNA. Cistron může odkazovat na genetickou sekvenci v DNA nebo RNA. DNA cistron je genetický kód samotného genu, zatímco RNA cistron odkazuje na stejnou genetickou sekvenci, když byla zkopírována nebo přepsána pomocí RNA.
V roce 1978 biochemik Walter Gilbert ve výzkumném článku navrhl, aby byl termín cistron nahrazen termíny intron a exon. Intron, slovo odvozené od termínu "intragenní regiony", jsou nekódující segmenty genetického materiálu, což znamená, že neobsahují instrukce ani kód pro vytváření molekul, jako je RNA nebo proteiny. Tyto segmenty, někdy nazývané nevyžádaná DNA, jsou odstraněny z genetického materiálu, když RNA kopíruje kód DNA a vytváří proteiny a různé typy RNA. Exony, slovo odvozené od termínu "exprimované oblasti", jsou genetické sekvence, které obsahují pokyny pro vytvoření nových proteinů nebo molekul RNA.
Většina cistronů obsahuje střídavé sekvence exonů a intronů. Když je kód DNA cistronu zkopírován RNA za vzniku nové molekuly, introny jsou odříznuty v procesu zvaném cis-sestřih. Zbývající exony jsou pak spojeny dohromady v procesu zvaném trans-sestřih, což vede k molekule mRNA, rRNA nebo tRNA.