Avainero CRISPR:n ja CRISPR Cas9:n välillä on se, että CRISPR (klusteroitu säännöllisesti välissä oleva lyhyt palindrominen toisto) on luonnossa esiintyvä prokaryoottinen immuunipuolustusmekanismi, kun taas CRISPR cas9 on RNA-ohjattu Cas9-nukleaasi, joka on osa CRISPR-adaptiivista immuunijärjestelmä.
CRISPR on antiviraalinen immuunijärjestelmä, jota löytyy bakteereista ja arkeista. Se on DNA-sekvenssien perhe, joka löytyy bakteerigenomista. Se koostuu välikappalesekvensseistä, jotka ovat peräisin bakteriofagien DNA-fragmenteista, jotka olivat aiemmin infektoineet ne. Myöhemmissä virusinfektioissa bakteerit käyttävät näitä sekvenssejä tuhotakseen virus-DNA:n. CRISPR-sekvensseillä on lyhyitä palindromisia toistoja ja välikappalesekvenssejä. Lisäksi CRISPR-toistosekvensseissä on usein assosioituneita geenejä, jotka koodaavat Cas-proteiineja. Cas9 on RNA-ohjattu endonukleaasi. Yhdessä CRISPR-sekvenssien kanssa Cas9-proteiini toimii adaptiivisena immuunijärjestelmänä bakteereissa bakteriofageja vastaan.
Mikä on CRISPR?
CRISPR on lyhenne sanoista Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. Se on DNA-sekvenssien klusteri, joka löytyy bakteerigenomista. Se toimii luonnollisena puolustusmekanismina bakteereissa, ja se tunnistettiin ensimmäisen kerran E. colissa. Bakteereissa se toimii adaptiivisena immuunisuojana, erityisesti bakteriofageja vastaan. Siksi se on sekvenssispesifinen mekanismi.
Kuva 01: CRISPR
CRISPR-järjestelmä sisältää useita lyhytsegmentoituja DNA-toistosekvenssejä. Nämä toistot ovat palindromisia, ja niillä on sama emässekvenssi luettaessa 5' - 3', kun taas toinen antaa saman sekvenssin luettaessa 3' - 5'. Lisäksi toistot ovat identtisiä. Ne sijaitsevat lyhyiden "välikappaleiden" DNA-sekvenssien välissä, jotka eivät ole identtisiä. Mutta nämä välike-DNA-sekvenssit ovat samanlaisia tai vastaavat vieraan bakteriofagi-DNA:n kanssa. CRISPR:ään liittyvät geenit tunnetaan CRISPR-assosioituneina geeneinä tai Cas-geeneinä. Cas-geenit koodaavat Cas-proteiineja, jotka ovat helikaaseja tai nukleaaseja. Helikaasit purkavat DNA:ta, kun taas nukleaasit leikkaavat DNA:ta. Kaiken kaikkiaan CRISPR on bakteerien immuunijärjestelmä, joka toimii bakteriofageja (viruksia tartuttavia bakteereja) vastaan.
Mikä on CRISPR Cas9?
Cas9 tai CRISPR-assosioitunut proteiini 9 on bakteerien RNA-ohjattu endonukleaasi. Siksi se on entsyymi, joka tunnistaa ja leikkaa kohde-DNA:n (erityisesti bakteriofagi-DNA:n), joka on komplementaarinen ohjaus-RNA:lle. Se suorittaa juostekohtaisen katkaisun. Cas9-proteiinia koodaa CRISPR:ään liittyvä geeni. CRISPR cas9 on RNA-ohjattu CRISPR-Cas9-nukleaasijärjestelmä, jota voidaan käyttää RNA:lla ohjelmoitavana DNA:n kohdistus- ja muokkausalustana genomin muokkaamiseen, transkription häiriintymiseen, epigeneettiseen modulaatioon ja genomin kuvantamiseen. Tämä CRISPR cas9 -järjestelmä on erittäin suosittu nykyisissä genominmuokkausjärjestelmissä.
Kuva 02: CRISPR Cas9
Tällä hetkellä CRISPR/Cas9-järjestelmää käytetään muuttamaan tai muokkaamaan nisäkkään genomia joko transkription repression tai aktivoinnin avulla. Nisäkässolut voivat reagoida CRISPR/Cas9-välitteisiin DNA-katkoihin ottamalla käyttöön korjausmekanismin. Se voidaan tehdä joko ei-homologisella pään liitosmenetelmällä (NHEJ) tai homologia-ohjatulla korjauksella (HDR). Molemmat korjausmekanismit tapahtuvat ottamalla käyttöön kaksisäikeisiä katkoja. Tämä johtaa nisäkäsgeenien muokkaamiseen. NHEJ voi johtaa geenimutaatioiden ablaatioon ja sitä voidaan käyttää toimintojen menettämiseen. HDR:ää voidaan käyttää spesifisten pistemutaatioiden tai eripituisten DNA-segmenttien tuomiseen. Tällä hetkellä CRISPR/Cas-järjestelmää käytetään terapeuttisissa, biolääketieteellisissä, maatalous- ja tutkimussovelluksissa.
Mitä yhtäläisyyksiä CRISPR:n ja CRISPR Cas9:n välillä on?
- Cas9 on osa CRISPR Cas -järjestelmää.
- Crisper cas9 -järjestelmä on bakteereissa luonnostaan esiintyvä immuunijärjestelmä.
Mitä eroa on CRISPR:n ja CRISPR Cas9:n välillä?
CRISPR on bakteerien genomista löydetty DNA-sekvenssien rykelmä, joka toimii luonnollisena puolustusjärjestelmänä bakteriofageja vastaan. Se koostuu säännöllisesti välissä olevista lyhyistä palindromisista toistoista, välikkeistä ja niihin liittyvistä geeneistä. Sitä vastoin cas9 on CRISPR:ään liittyvä proteiini 9, joka on RNA-ohjattu endonukleaasientsyymi. Se tunnistaa ja katkaisee virusten DNA:n kaksoisjuosteet. Itse asiassa se on osa CRISPR-puolustusjärjestelmää. Joten tämä on avainero CRISPR:n ja CRISPR cas9:n välillä.
Yhteenveto – CRISPR vs CRISPR Cas9
CRISPR Cas -järjestelmä on mikrobien puolustusjärjestelmä. CRISPR on DNA-sekvenssien klusteri, joka koostuu palindromisista lyhyistä toistoista, spacer-sekvensseistä ja niihin liittyvistä geeneistä. Cas9 on yksi Cas-proteiini, joka on RNA-ohjattu endonukleaasi. CRISPR ja Cas9-proteiini muodostavat immuunijärjestelmän, joka toimii bakteerien bakteriofagiinfektioita vastaan. Cas9-proteiini pystyy pilkkomaan vieraan virus-DNA:n ja hajottamaan ne. CrRNA ohjaa cas9:ää tunnistamaan virus-DNA:ta. Siksi CRISPR cas9 -järjestelmä on luonnollinen immuunijärjestelmä, joka löytyy bakteereista viruksia vastaan. Näin ollen tämä on yhteenveto CRISPR:n ja CRISPR cas9:n välisestä erosta.
