遺伝子とシストロンの主な違いは、遺伝子がRNA分子の合成に関与する塩基配列であるのに対し、シストロンは機能性タンパク質のポリペプチド配列の合成に関与する塩基配列である点です。
さらに、遺伝子はコード配列と制御配列の両方から構成されているのに対し、シストロンはコード配列のみから構成されている。
遺伝子とシストロンは、特定の生物のゲノムを構成する2つの構造単位であり、主にタンパク質合成に関与している。
遺伝子とは
遺伝子とは、特定のタンパク質をコードしている染色体上の領域(遺伝子座)のことである。
1860年代のグレゴール・メンデルによる遺伝の研究に基づき、遺伝の分子単位と考えられている。
ヒトゲノムは2万個以上の遺伝子から構成されている。
遺伝子の主な働きは、タンパク質合成と呼ばれるプロセスで機能的なタンパク質を作り出すことである。
まず、遺伝子はmRNAに転写され、機能性タンパク質のアミノ酸配列を合成するためにmRNAが解読される。
遺伝子の中には、他のRNA分子、特にtRNAやrRNAをコードしているものもあります。
このような遺伝子をRNA遺伝子と呼ぶ。
遺伝子を構成する2つの要素は、コード配列と制御配列です。
コーディング配列はコドン配列からなり、機能性タンパク質のアミノ酸配列をコードしている。
イントロンの存在は、真核生物の遺伝子のコード配列を中断させる。
大きなイントロンが存在するため、真核生物の遺伝子は原核生物の遺伝子より大きくなる。
遺伝子の制御配列には、プロモーター領域、エンハンサー、インヒビターが含まれる。
制御配列の主な機能は、遺伝子発現の開始を制御することである。
シストロンとは
シストロンとは、タンパク質のポリペプチド配列の生成に必要な情報を担うヌクレオチド配列のことである。
したがって、1つのタンパク質をコードする遺伝子のコード配列と似ている。
シストロンという言葉は、1957年にセイモア・ベンツァーがバクテリオファージの遺伝子領域の微細構造に関する研究の中で提唱したものです。
ベンツァーのアプローチは、シストロン検定と呼ばれる。
シストロンと呼ばれる遺伝子は、シストランス検定において、シストロンと呼ばれる。
図2: ポリシストロン
原核生物において、機能的に関連した遺伝子群がオペロンを形成し、複数のタンパク質をコードする配列が一緒に転写されたものです。
オペロンの転写を開始するプロモーターは1つだけです。
そのため、機能的に関連した複数のタンパク質を合成できるポリシストロンmRNAと呼ばれる1つのmRNA分子が作られる。
しかし、真核生物のmRNAは、1つのタンパク質コード領域から構成されている。
従って、モノシストロンです。
遺伝子とシストロンの類似性
- 遺伝子とシストロンは、原核生物と真核生物のゲノムに存在する2種類の構造単位です。
- どちらもタンパク質の合成を助ける。
- 原核生物はポリシストロンであるのに対し、真核生物はモノシストロンです。
遺伝子とシストロンの違い
定義
遺伝子は染色体の一部を構成するヌクレオチドの明確な配列を指し、その配列の順番によって、細胞が合成するポリペプチドまたは核酸分子のモノマーの順番が決まる。
構成されています。
遺伝子は常にDNAでできているが、シストロンはDNAでもRNAでもできている。
シーケンスの種類
遺伝子はコード配列と制御配列の両方から構成され、シストロンはコード配列のみから構成される。
機能
遺伝子はRNA分子に転写され、シストロンは遺伝子のポリペプチド配列に転写および/または翻訳される。
タンパク質の数
遺伝子は複数のタンパク質をコードしている場合があるが、シストロンは1つのタンパク質を生成することができる。
結論
遺伝子は、機能的なタンパク質の合成に関与する染色体の一部です。
遺伝子は、コーディング配列と制御配列の両方から構成される。
コーディング配列は、ポリペプチド配列にコード化されるヌクレオチド配列です。
従って、シストロンと呼ばれる。
原核生物はオペロンを持っているので、真核生物がモノシストロンであるのに対し、ポリシストロンです。
遺伝子とシストロンの主な違いは、タンパク質合成の際のそれぞれの構造単位の役割です。