Cistron

Cistron: Genetik məlumatın əsas hissəsi

Sistron, molekulyar biologiyada mühüm rol oynayan bir anlayış, zülal sintezi zamanı bir polipeptid zəncirinin amin turşusu tərkibini kodlaşdırmaqdan məsul olan DNT və ya RNT zəncirinin bir parçasıdır. Sistronu başa düşmək genetik kodun öyrənilməsi və onun funksional zülallara çevrilməsinin ayrılmaz hissəsidir.

Sistron əslində genin funksional ekvivalentidir. Sistron şəklində təqdim olunan genetik material bir polipeptid zəncirinin sintezi üçün lazım olan məlumatları ehtiva edir. Genetik kodun transkripsiyası və tərcüməsi zamanı sistron son zülalı təşkil edəcək amin turşularının ardıcıllığını müəyyən edir.

Sistronlar üç hərfli kodonlardan ibarət bitişik nukleotid ardıcıllığı şəklində təmsil olunur. Hər bir kodon müəyyən bir amin turşusuna və ya tərcümənin başlanğıcı və ya sonu üçün siqnala uyğundur. Sistrondakı kodonların ardıcıllığı zülalın quruluşunu və funksiyasını təyin edən amin turşularının unikal ardıcıllığını təyin edir.

Bununla belə, qeyd etmək lazımdır ki, sistron genomda təcrid olunmuş element deyil. Genlərdə qarşılıqlı təsir göstərən və zülal sintezi prosesində birgə iştirak edən bir neçə sistrona malik ola bilər. Sistronlar arasında qarşılıqlı əlaqə transkripsiya səviyyəsində baş verə bilər, burada bir DNT zəncirinin hər biri ayrıca sistronu kodlayan bir neçə RNT molekulunun sintezi üçün şablon rolunu oynaya bilər. Sistronlar, eyni zamanda, çoxlu RNT molekullarının polipeptid kompleksləri və ya multiproteinlər yaratmaq üçün birlikdə tərcümə oluna biləcəyi tərcümə səviyyəsində də qarşılıqlı təsir göstərə bilər.

Sistronların və onların qarşılıqlı əlaqəsinin öyrənilməsi həyatın genetik əsaslarını anlamaq üçün vacibdir. Bu, transkripsiya və tərcümə mexanizmlərini dərindən öyrənməyə, həmçinin funksional protein məhsullarını yaratmaq üçün genlərin bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqəsini başa düşməyə imkan verir. Sistronların ətraflı öyrənilməsi genetik kod və onun həyat proseslərində rolu haqqında biliklərimizi genişləndirməyə kömək edir.

Nəticə olaraq, sistron bir genin funksional ekvivalenti kimi çıxış edən DNT və ya RNT parçasıdır. O, zülalların quruluşunu və funksiyasını təyin edən amin turşusu ardıcıllığı məlumatlarını ehtiva edir. Sistronların və onların qarşılıqlı təsirlərinin öyrənilməsi orqanizmlərin həyat və fəaliyyətinin genetik əsaslarını anlamaqda mühüm addımdır. Sistronları təhlil edərək, genlərin zülalları necə kodladığını və bu zülalların mürəkkəb bioloji sistemlər yaratmaq üçün bir-biri ilə necə qarşılıqlı əlaqədə olduğunu daha yaxşı başa düşə bilərik.

Sistrona dair tədqiqatlar biologiya və tibbin müxtəlif sahələrində geniş tətbiqlərə malikdir. Məsələn, sistronlarda mutasiyaların öyrənilməsi genetik cəhətdən müəyyən edilmiş xəstəliklərin səbəblərini anlamağa kömək edə bilər. Sistronlarda dəyişikliklərin zülal sintezinə necə təsir etdiyini başa düşmək xəstəliklərin diaqnostikası və müalicəsi üçün yeni metodların işlənib hazırlanmasına kömək edə bilər. Cistrons həm də gen mühəndisliyində və rekombinant zülalların yaradılmasında mühüm komponentdir və müxtəlif sahələrdə, o cümlədən əczaçılıq və sənayedə istifadə olunur.

Ümumiyyətlə, sistron zülalın amin turşusu ardıcıllığını təyin edən əsas genetik məlumat parçasıdır. Sistronların tədqiqi genlərin necə fəaliyyət göstərdiyini və onların məhsullarının, zülallarının orqanizmlərdə öz rollarını necə yerinə yetirdiyini daha yaxşı anlamağa imkan verir. Bu bilik bioloji və tibbi tədqiqatlarda, eləcə də yeni texnologiyaların və müalicə üsullarının inkişafında geniş tətbiqlərə malikdir. Sistronlar sahəsində hər yeni kəşflə biz həyatın əsasını təşkil edən mürəkkəb proseslərin daha dolğun başa düşülməsinə yaxınlaşırıq.

Sistron bir polipeptidin amin turşusu ardıcıllığını kodlayan DNT və ya RNT parçasıdır. O, genin funksional ekvivalentidir və zülal sintezində iştirak edir.

Sistronlar üç əsas komponentdən ibarətdir: promotor, operator və gen. Promotor, transkripsiyanın başlamasından, yəni RNT sintezinin başlanğıcından məsul olan DNT bölməsidir. Operator hansı genin transkripsiya ediləcəyini təyin edən bir promotorun bölgəsidir. Gen, bir polipeptiddəki amin turşularının ardıcıllığını kodlayan nukleotidlər ardıcıllığıdır.

Sistronun funksiyası zülal sintezi üçün istifadə olunacaq amin turşularının ardıcıllığını kodlaşdırmaqdır. Tərcümə prosesi zamanı hüceyrənin sitoplazması bir gendən amin turşusu ardıcıllığı məlumatı aldıqda, bu məlumatdan istifadə edərək koda uyğun olaraq bir polipeptidi yığır.

Beləliklə, cistron zülal sintezində əsas elementdir və zülalın quruluşunu və funksiyasını təyin etməkdə mühüm rol oynayır.

Müasir biologiyada genomun strukturunu təsvir etmək üçün müxtəlif modellər mövcuddur. Onların əksəriyyəti genomu DNT və ya digər nuklein turşularının fraqmentləri olan genlər toplusu kimi görürlər. Beləliklə, gen məhsulunun xəritələşdirilməsinə əsaslanan sistemlərdə genom daxilində qarşılıqlı təsir növləri hələ də polipeptid strukturlarının ayrıca kodlaşdırma vahidi kimi təmsil olunmasını tamamilə istisna edən polipeptid quruluşu üçün kodlar baxımından təsvir olunur.

Zülal sintezinin fərdi xüsusiyyətlərini təyin edərkən eyni hüceyrə daxilində müxtəlif mRNT növlərinin kodlaşdırılmasını nəzərə almağa imkan verən bir yanaşma “cistron” termininin geniş tərifidir. Bir çox tədqiqatçı bu termini bir genə, tək bir mRNT-yə transkripsiya edilmiş kiçik bir DNT parçasına istinad etmək üçün istifadə edir. Daha yüksək dəqiqliyinə görə bu yanaşma gen funksionallığının öyrənilməsi üçün məşhur modelə çevrilmişdir.

Cistrons mütləq tam hüquqlu genlər deyil; bunlara yalnız bir seqment və ya bir və ya bir neçə zülal kodlayan seqment daxil ola bilər. Onlar həmçinin zülalın transkripsiya sahələrini tənzimləyən, tərcümənin və ya mutasiyanın intensivliyinə və ya müddətinə təsir edən bağlayıcı yerləri ehtiva edə bilər.

Bu konsepsiyanın digər mühüm xüsusiyyəti sistronun sərhədlərinin müəyyən edilməsi üsuludur. Sistron yeri anlayışları genin ehtimal olunan kodlaşdırma bölgəsində bir və ya iki ekzon sahəsi ilə məhdudlaşır. Bu o deməkdir ki, sistron kodun yaxınlığında yerləşən müəyyən miqdarda polinükleotid DNT qalıqlarıdır.

Tərcümədə “cistronun” rolu xüsusilə vacibdir, çünki o, cistron məlumatından kənar funksiyalardan asılı olan bir çox təsadüfi gen strategiyalarını əhatə edir. Məsələn, sistronlar bir neçə kilobaza qədər ölçüdə dairəvi DNT şəklində və ya daha böyük miqdarda zülalın sintezinə imkan vermək üçün bir neçə nüsxədə meydana gələ bilər. Digər kodlaşdırma "dövrləri" əlavə olaraq hər bir gen daxilində müxtəlif ardıcıl transkripsiya nöqtələri, müxtəlif mənşəli genetik ekvivalentlər və ya transkripsiya yerlərinin tərcümə ekvivalentləri və müxtəlif genomlardakı tənzimləyici elementlər arasında qarşılıqlı təsirlərdən asılıdır. Bir və ya daha çox genin fərqli bölgələri tez-tez eyni protein daxilində tərcümə istiqamətlərini təyin edən filiallarla əlaqələndirilir, məsələn, insan immunoqlobulin genlərində olduğu kimi HPRT, SGPT və SGLT.