Forskjellen mellom CRISPR og Cas9

De hovedforskjell mellom CRISPR og Cas9 er det CRISPR er en del av en bakteriell forsvar system som består av kort palindromisk sekvenser mens Cas9 er en endonuklease produsert av CRISPR-systemet som fungerer som molekylære sakser. CRISPR står for Clustered regelmessig interspaced kort palindromisk gjentakelser mens Cas står for CRISPR assosiert protein 9. De korte palindromske gjentagningene produserer CRISPR RNA (crRNA) som er spesifikk for målsekvensen. Cas9 kutter DNA-sekvensen spesifisert av crRNA. 

CRISPR og Cas9 er to komponenter i CRISPR / Cas9-systemet, en viktig del av bakteriens immunsystem, som forsvarer mot invaderende virus. I dag er CRISPR / Cas9-systemet et av de raskere, billigere og mer nøyaktige genomredigeringsverktøyet med et bredt spekter av applikasjoner. 

Nøkkelområder dekket 

1. Hva er CRISPR
     - Definisjon, struktur, genome redigering
2. Hva er Cas9
     - Definisjon, fakta, genome redigering
3. Hva er likhetene mellom CRISPR og Cas9
     - Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom CRISPR og Cas9
     - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelord

Cas9, CRISPR, CRISPR / Cas9, crRNA, genom redigering 

Hva er CRISPR 

CRISPR (Clustered Regularly Jegnterspaced Short Palindromic Repeats) er en enhet av den gjentatte sekvensen som finnes i bakterielle og arkeologiske genomer. Det ble først oppdaget i archaea av Francisco Mojica. De gjentatte sekvensene av CRISPR avbrytes av avstandssekvenser. Disse spacer-sekvensene er restene fra tidligere inntrengere. Derfor tjener systemet som det genetiske minnet for å detektere og ødelegge den invaderende bakteriofagen. Avstands-sekvensene transkriberes til korte RNA-sekvenser kalt crRNA, som styrer systemet for å binde til de spesifikke målsekvensene. Når en gang er bundet til en slik sekvens, kutter en endonuklease kodet av CRISPR-systemet som Cas9 det spesifiserte DNA ved å lukke det av.

Figur 1: CRISPR System

CRISPER / Cas9 er et naturlig forekommende genomredigeringssystem i bakterier. Det brukes også som et genomredigeringsverktøy i laboratoriet. Forskere lager kunstig små RNA-molekyler som kalles guide RNA (gRNA) som binder til en målsekvens av et genom. Når mål-DNA-sekvensen er avskåret av aktiviteten til Cas9, resynteserer cellemekanismer DNA. Ellers kan den fjernede delen av DNA bli erstattet med et annet DNA-stykke.  

Hva er Cas9 

Cas9 er en endonuklease som kutter spesifikk dobbeltstrenget DNA. Den er kodet av det bakterielle CRISPR-systemet. Mål-DNA-sekvensen er spesifisert av sycrRNA i CRISPR-systemet. Ved å manipulere målsekvensen kan CRISPR-systemet brukes til å manipulere en bestemt DNA-sekvens i et genom. Derfor er CRISPR / Cas9-systemet brukt til å behandle genetiske lidelser.

Figur 2: Casens rolle i CRISPR-systemet

En annen type endonukleaser som kan fungere med CRISPR-systemet er Cpf1.  

Likheter mellom CRISPR og Cas9  

  • CRISPR og Cas9 er to komponenter i CRISPR / Cas9-systemet. 
  • Begge spiller en viktig rolle i det adaptive immunsystemet til bakterier ved å identifisere og kutte ut viralt DNA fra bakteriegenomet. 
  • CRISPR / Cas9-systemet brukes som et redigeringsverktøy for genom. 

Forskjellen mellom CRISPR og Cas9  

Definisjon 

CRISPR refererer til en familie av DNA-sekvenser funnet i bakterier og arkea mens Cas9 refererer til en RNA-styrt DNA-endonuklease assosiert med CRISPR

Står for 

CRISPR står sammen med regelmessige interspaced korte palindromiske gjentakelser mens Cas står for CRISPR-tilknyttet protein. 

Betydning 

CRISPR er en klynge av korte palindromiske sekvenser mens Cas9 er en endonuklease kodet innenfor CRISPR. 

Funksjon 

CRISPR produserer crRNA som spesifikt binder til en målsekvens mens Cas9 tjener som en molekylær saks som kutter DNA-sekvensen spesifisert av crRNA. 

Konklusjon 

CRISPR er en klynge av korte palindromiske sekvenser funnet i bakteriegenomet. Det er viktig å hindre den invaderende bakteriofagen. Cas9 er en endonuklease kodet av CRISPR-systemet. Den kutter av nukleotidsekvensen spesifisert av crRNA. CrRNA er produsert ved transkripsjon av CRISPR array. Hovedforskjellen mellom CRISPR og Cas9 er funksjonen til hver komponent i CRISPR-systemet. 

Henvisning:

1. "Hva er CRISPR-Cas9?" fakta, Offentlig engasjementsteam på Wellcome Genome Campus, 19. desember 2016, tilgjengelig her

Bilde Courtesy:

1. "crRNA-Cas9" Av marius walter - Eget arbeid (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Crispr" Av James Atmos - Eget arbeid (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia