Citron

Un cistron est une région d' ADN qui est conceptuellement équivalente à certaines définitions d'un gène , de sorte que les termes sont synonymes de certains points de vue, notamment en ce qui concerne le gène moléculaire par opposition au gène mendélien . La question de savoir quelle étendue d'un sous-ensemble d'ADN (c'est-à-dire quelle taille d'un segment d'ADN) constitue une unité de sélection est la question qui régit la question de savoir si les cistrons sont la même chose que les gènes. Le mot cistron est utilisé pour souligner que les gènes moléculaires présentent un comportement spécifique dans un test de complémentation (test cis-trans) ; des positions distinctes (ou loci ) au sein d'un génome sont cistroniques .

Les mots cistron et gène ont été inventés avant que les progrès de la biologie ne permettent à de nombreuses personnes de comprendre que les concepts auxquels ils font référence, du moins dans certains sens du mot gène , sont équivalents ou presque. Les mêmes pratiques historiques de dénomination sont à l'origine de nombreux synonymes dans les sciences de la vie.

Le terme cistron a été inventé par Seymour Benzer dans un article intitulé Les unités élémentaires de l'hérédité . Le cistron a été défini par un test opérationnel applicable à la plupart des organismes qui est parfois appelé test cis-trans, mais plus souvent test de complémentation .

Richard Dawkins, dans son livre influent Le gène égoïste, s'oppose à ce que le cistron soit l' unité de sélection et à ce qu'il soit la meilleure définition d'un gène . (Il s'oppose également à la sélection de groupe .) Il ne s'oppose pas à l'existence des cistrons, ni à leur caractère élémentaire, mais plutôt à l'idée que la sélection naturelle les sélectionne ; il soutient que c'était le cas autrefois, dans les premières époques du développement de la vie, mais plus maintenant. Il définit un gène comme une unité plus grande, que d'autres peuvent maintenant appeler des groupes de gènes , comme unité de sélection. Il définit également les réplicateurs, plus généraux que les cistrons et les gènes, dans cette vision de l'évolution centrée sur les gènes .

En définissant un cistron comme un segment d'ADN codant pour un polypeptide, le gène de structure dans une unité de transcription pourrait être dit monocistronique (principalement chez les eucaryotes) ou polycistronique (principalement chez les bactéries et les procaryotes). Par exemple, supposons qu'une mutation à une position chromosomique soit responsable d'un changement de trait récessif dans un organisme diploïde (où les chromosomes viennent par paires). Nous disons que la mutation est récessive parce que l'organisme présentera le phénotype de type sauvage (trait ordinaire) à moins que les deux chromosomes d'une paire ne présentent la mutation ( mutation homozygote ). De même, supposons qu'une mutation à une autre position, , soit responsable du même trait récessif. Les positions et sont dites être dans le même cistron lorsqu'un organisme qui a la mutation à sur un chromosome et a la mutation à la position sur le chromosome apparié présente le trait récessif même si l'organisme n'est homozygote pour aucune des deux mutations. Lorsque, au contraire, le trait de type sauvage est exprimé, les positions sont dites appartenir à des cistrons / gènes distincts. Ou, plus simplement, les mutations sur les mêmes cistrons ne se complèteront pas ; contrairement aux mutations sur des cistrons différents qui peuvent se compléter (voir les expériences de Benzer sur le bactériophage T4, système T4 rII ).

Par exemple, un opéron est un fragment d'ADN transcrit pour créer un segment contigu d' ARN , mais qui contient plus d'un cistron/gène. On dit que l'opéron est polycistronique, alors que les gènes ordinaires sont dits monocistroniques.