Cis-element

Ett cis-element är en reglerande DNA-sekvens som styr aktiviteten hos en gen på samma DNA-molekyl. Cis-element fungerar som påslag och avslag för genuttryck och avgör när, var och hur mycket en gen ska användas.

Begreppet cis-element kommer från latinets "cis" som betyder "på samma sida". Inom genetiken syftar det på korta DNA-sekvenser som påverkar uttrycket av en gen som ligger på samma kromosom, ofta i närheten av själva genen. Cis-element kodar inte för proteiner i sig, utan fungerar som styrsignaler i arvsmassan.

De vanligaste typerna av cis-element är promotorer, enhancers (förstärkare) och silencers (dämpare). Promotorn sitter precis framför genen och markerar var avläsningen ska börja. Enhancers kan ligga både nära och långt ifrån genen och ökar genaktiviteten, medan silencers istället bromsar den. Tillsammans bildar dessa element ett finstämt kontrollsystem som avgör om en gen är aktiv eller vilande.

Cis-element samverkar alltid med så kallade transfaktorer. Det är proteiner som binder till cis-elementen och sätter igång eller stänger av avläsningen. Skillnaden mellan cis och trans är central: ett cis-element verkar enbart på gener på samma DNA-sträng, medan trans-faktorer är rörliga molekyler som kan påverka gener var som helst i cellen.

Ett konkret exempel är genen för laktas, det enzym som bryter ner mjölksocker. Hos många vuxna stängs laktasgenen successivt av efter barndomen. Hos personer med fortsatt laktastolerans finns en variant i ett cis-element i närheten av genen som håller den påslagen även i vuxen ålder. En liten förändring i den reglerande sekvensen, inte i själva genen, avgör alltså om man kan dricka mjölk som vuxen.

För släktforskare och den som tar ett DNA-test är cis-element intressanta eftersom variation i dessa sekvenser kan ärvas och förklara olika egenskaper inom en släkt. Två personer kan bära exakt samma gen men ändå uttrycka den olika på grund av skillnader i sina cis-element. Det visar att arvsmassan inte bara handlar om vilka gener vi har, utan också om hur de regleras. Förståelsen av cis-element är därför en viktig pusselbit i modern genetik och i forskningen om hur arv och egenskaper hänger ihop.