Strukturgen
En strukturgen är en gen som kodar för en specifik proteinprodukt eller ett RNA-molekyl som används direkt i cellen, till skillnad från gener vars uppgift är att styra och reglera andra geners aktivitet.
Inom genetiken delar man traditionellt in gener efter vilken funktion de har. En strukturgen är en gen som innehåller ritningen för en färdig produkt som cellen behöver, till exempel ett enzym, ett transportprotein eller ett byggnadsprotein. Begreppet myntades för att skilja dessa gener från regulatoriska gener, vars främsta uppgift är att slå på eller av andra gener.
När en strukturgen ska användas avläses dess DNA-sekvens och översätts i två steg. Först sker transkription, där DNA:t kopieras till budbärar-RNA. Därefter sker translation, där RNA-sekvensen översätts till en kedja av aminosyror som viks ihop till ett funktionellt protein. Resultatet kan vara allt från hemoglobinet som transporterar syre i blodet till matsmältningsenzymer i tarmen.
Ett konkret exempel är genen för enzymet laktas. Detta enzym bryter ner mjölksocker, laktos, i tunntarmen. Strukturgenen för laktas innehåller den exakta instruktionen för hur enzymet ska byggas upp. Hos vissa människor förändras däremot regleringen av denna gen efter barndomen, så att produktionen minskar och laktosintolerans uppstår. Här ser man tydligt skillnaden: själva strukturgenen kan vara intakt, men det är regleringen runtomkring som avgör hur mycket enzym som faktiskt tillverkas.
Begreppet strukturgen har sina rötter i den klassiska modellen för genreglering hos bakterier, det så kallade operonbegreppet som beskrevs på 1960-talet. I bakterien E. coli ligger flera strukturgener för enzymer som bryter ner laktos samlade i rad, och de styrs gemensamt av regulatoriska element. Modellen blev en hörnsten i förståelsen av hur celler styr vilka proteiner som tillverkas och när.
För släktforskaren som arbetar med DNA-tester är begreppet mest intressant som bakgrundskunskap. När man läser om mutationer och ärftliga egenskaper handlar förändringarna ofta om just strukturgener, eftersom en förändring i ritningen kan ge ett protein som fungerar annorlunda. Att förstå skillnaden mellan en gen som bygger något och en gen som styr något gör det lättare att tolka hur egenskaper nedärvs genom generationerna.