Разница между CRISPR и Cas9

Оглавление:

Anonim

В главное отличие между CRISPR и Cas9 заключается в том, что CRISPR является частью системы защиты бактерий, которая состоит из коротких палиндромных последовательностей, тогда как Cas9 - это эндонуклеаза, продуцируемая системой CRISPR, которая действует как молекулярные ножницы. CRISPR означает кластерные регулярные короткие палиндромные повторы, а Cas означает белок, связанный с CRISPR 9. Короткие палиндромные повторы производят CRISPR РНК (crRNA), которая специфична для целевой последовательности. Cas9 разрезает последовательность ДНК, указанную крРНК.

CRISPR и Cas9 - это два компонента системы CRISPR / Cas9, важной части иммунной системы бактерий, которая защищает от вторжения вируса. В настоящее время система CRISPR / Cas9 является одним из наиболее быстрых, дешевых и точных инструментов для редактирования генома с широким спектром приложений.

Ключевые области покрыты

1. Что такое CRISPR - Определение, структура, редактирование генома 2. Что такое Cas9 - Определение, факты, редактирование генома 3. В чем сходство между CRISPR и Cas9 - Обзор общих черт 4. В чем разница между CRISPR и Cas9 - Сравнение основных различий

Ключевые термины

Cas9, CRISPR, CRISPR / Cas9, crRNA, редактирование генома

Что такое CRISPR

CRISPR (Cблестящий ртипично ямежпространственный Short палиндромный рepeats) - это единица повторяющейся последовательности, обнаруженной в геномах бактерий и архей. Впервые он был обнаружен в архее Франсиско Мохика. Повторяющиеся последовательности CRISPR прерываются спейсерными последовательностями. Эти спейсерные последовательности - остатки прошлых захватчиков. Таким образом, система служит генетической памятью для обнаружения и уничтожения вторгающегося бактериофага. Последовательности спейсера транскрибируются в короткие последовательности РНК, называемые crRNA, которые направляют систему на связывание с конкретными последовательностями-мишенями. После связывания с такой последовательностью эндонуклеаза, кодируемая системой CRISPR, такая как Cas9, разрезает указанную ДНК, отключая ее.

Рисунок 1: Система CRISPR

CRISPER / Cas9 - это естественная система редактирования генома бактерий. Он также используется в лаборатории как инструмент редактирования генома. Ученые искусственно создают небольшие молекулы РНК, называемые направляющая РНК (гРНК), которые связываются с целевой последовательностью генома. После того, как последовательность ДНК-мишени отрезается активностью Cas9, клеточные механизмы повторно синтезируют ДНК. Или же удаленную часть ДНК можно заменить другим фрагментом ДНК.

Что такое Cas9

Cas9 - эндонуклеаза, разрезающая специфическую двухцепочечную ДНК. Он кодируется бактериальной системой CRISPR. Целевая последовательность ДНК определяется sycrRNA системы CRISPR. Путем манипулирования целевой последовательностью систему CRISPR можно использовать для манипулирования конкретной последовательностью ДНК в геноме. Поэтому система CRISPR / Cas9 используется для лечения генетических нарушений.

Рисунок 2: Роль Cas в системе CRISPR

Другой тип эндонуклеаз, которые могут работать с системой CRISPR, - это Cpf1.

Сходства между CRISPR и Cas9

Разница между CRISPR и Cas9

Определение

CRISPR относится к семейству последовательностей ДНК, обнаруживаемых у бактерий и архей, в то время как Cas9 относится к управляемой РНК эндонуклеазе ДНК, связанной с CRISPR.

Стенды для

CRISPR представляет собой сгруппированные с регулярными промежутками короткие палиндромные повторы, в то время как Cas означает белок, связанный с CRISPR.

Значение

CRISPR представляет собой кластер коротких палиндромных последовательностей, в то время как Cas9 представляет собой эндонуклеазу, кодируемую в CRISPR.

Функция

CRISPR производит крРНК, которая специфически связывается с целевой последовательностью, в то время как Cas9 служит молекулярными ножницами, которые разрезают последовательность ДНК, заданную крРНК.

Заключение

CRISPR - это группа коротких палиндромных последовательностей, обнаруженных в бактериальном геноме. Это важно для предотвращения вторжения бактериофага. Cas9 - эндонуклеаза, кодируемая системой CRISPR. Он отрезает нуклеотидную последовательность, указанную крРНК. CrRNA производится путем транскрипции массива CRISPR. Основное различие между CRISPR и Cas9 - это функция каждого компонента в системе CRISPR.

Ссылка:

1. «Что такое CRISPR-Cas9?» Факты, Группа взаимодействия с общественностью в кампусе Wellcome Genome, 19 декабря 2016 г., доступно здесь

Изображение предоставлено:

1. «crRNA-Cas9» Мариус Уолтер - собственная работа (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia2. «Crispr» Джеймс Атмос - собственная работа (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia

Разница между CRISPR и Cas9