Kulcskülönbség - CRISPR vs RNAi
A genomszerkesztés és a génmódosítás a genetika és a molekuláris biológia érdeklődésének várható területe. A génmódosítás széles körben alkalmazható a génterápiás vizsgálatokban, és arra is szolgál, hogy azonosítsa a gén tulajdonságait, a gén funkcionalitását és azt, hogy a génben lévő mutációk hogyan befolyásolhatják annak működését. Fontos hatékony és megbízható módszerek kidolgozása az élő sejtek genomjának pontos, célzott megváltoztatására. A gének nagy pontosságú módosítására olyan technikákat alkalmaznak, mint a CRISPR és az RNSi. A CRISPR vagy a fürtözött, rendszeresen interspace rövid rövid palindrom ismétlődések egy természetesen előforduló prokarióta immunvédekező mechanizmus, amelyet nemrégiben alkalmaztak eukarióta gének szerkesztésére és módosítására. Az RNSi vagy az RNS interferencia egy szekvencia-specifikus módszer a gének elnémítására kis kettős szálú RNS bevezetésével, amely nukleinsavakkal közvetít és szabályozza a génexpressziót. Ez a legfontosabb különbség a CRISPR és az RNAi között.
TARTALOM
1. Áttekintés és kulcsfontosságú különbség
2. Mi a CRISPR
3. Mi az RNAi
4. A CRISPR és az RNAi közötti hasonlóság
5. Egymás melletti összehasonlítás - CRISPR és RNAi táblázatos formában
6. Összefoglalás
Mi a CRISPR?
A CRISPR rendszer egy természetes mechanizmus, amely jelen van néhány baktériumban, beleértve az E. coli-t és az archea-t is. Ez egy adaptív immunvédelem az idegen DNS-alapú inváziók ellen. Ez egy szekvencia-specifikus mechanizmus. A CRISPR rendszer több DNS ismétlő elemet tartalmaz. Ezeket az elemeket idegen DNS-ből és több Cas-génből származó rövid „spacer” szekvenciák tarkítják. A Cas gének egy része nukleáz. Így a teljes immunrendszert CRISPR / Cas rendszernek nevezzük.
01. ábra: CRISPR / Cas rendszer
A CRISPR / Cas rendszer négy lépésben működik.
- A rendszer genetikailag a behatoló fág- és plazmid DNS-szegmenseket (távtartókat) köti CRISPR-lokuszokba (az ún. Távtartó-felvételi lépésnek nevezik).
- crRNS érlelési lépés - A gazda átírja és feldolgozza a CRISPR lókuszokat érett CRISPR RNS (crRNS) előállításához, amely mind a CRISPR ismétlődő elemeket, mind az integrált távtartó elemeket tartalmazza.
- A crRNS kimutatása - Ezt megkönnyíti a komplementer bázispárosítás. Ez akkor fontos, ha fertőzés van jelen, és fertőző ágens van jelen.
- Cél interferencia lépés - a crRNS detektálja az idegen DNS-t, komplexet alkot az idegen DNS-sel, és megvédi a gazdaszervezetet az idegen DNS-től.
Jelenleg a CRISPR / Cas rendszert használják az emlősök genomjának átalakítására vagy módosítására akár transzkripciós represszióval, akár aktiválással. Az emlőssejtek a CRISPR / Cas9 által közvetített DNS-törésekre reagálhatnak a javítási mechanizmus alkalmazásával. Vagy nem homológ végcsatlakozási módszerrel (NHEJ), vagy homológiával irányított javítással (HDR) történhet. Mindkét javítási mechanizmus kettős sodrású törések bevezetésével valósul meg. Ez az emlős gén szerkesztését eredményezi. Így jelenleg a CRISPR / Cas rendszert használják a terápiás, orvosbiológiai, mezőgazdasági és kutatási alkalmazások területén.
Mi az RNAi?
Az RNS interferencia egy kettős szálú RNS által közvetített technika, amelyet a génexpresszió szabályozására használnak. A fő vegyület a kis interferáló RNS-ek (siRNS-ek). Az siRNS-ek a kettős szálú RNS-ek speciális típusa, két nukleotid 3'-os túlnyúlásával és 5'-foszfátcsoporttal. Az RNS-indukált csendesítő komplex (RISC) az RNS-interferencia során képződik, ami az siRNS-hez kötött gén lebomlását eredményezné.
02. ábra: RNAi
Az RNAi eljárása a következő.
- A kettős szálú RNS-t a citoplazmában egy Dicer nevű RNáz III típusú endoribonukleáz dolgozza fel ~ 21 nukleotid hosszú siRNS előállításához.
- Az siRNS-hez kötött Dicer átvitele Argonaute-ba, kettős szálú RNS-kötő fehérjék (dsRNABP) segítségével.
- Az Argonaute kötése a duplex egyik szálához (vezetőszál). Ez kiszorítja a másik szálat. Ennek eredményeként egy teljes protein - RNS komplex jön létre, amelyet RISC-nek hívnak.
- A RISC komplex és az Argonaute-hoz kötött egyszálú vezető RNS párosítása.
- A homológ RNS-cél és a vezető RNS párosítása.
- Az Argonaute aktiválása a cél RNS lebomlását eredményezi
Mi a hasonlóság a CRISPR és az RNAi között?
Mindkettőt gén expresszió módosító kutatási eszközként használják
Mi a különbség a CRISPR és az RNAi között?
Különböző cikk a táblázat előtt
CRISPR vs RNAi |
|
| A CRISPR egy immunvédekező mechanizmus, amelyet nemrégiben alkalmaztak eukarióta gének szerkesztésére és módosítására. | Az RNSi egy szekvencia-specifikus módszer a gének elnémítására kis kettős szálak bevezetésével |
| Célzási szekvencia | |
| A szintetikus RNS (vezető RNS) a CRISPR célzó szekvenciája. | az siRNS az RNSi célzó szekvenciája. |
| A gének elnyomásának hatékonysága | |
| Alacsony a CRISPR | Magas RNAi |
| Hatások | |
| A CRISPR-ben gének leütése fordul elő. | Kockázás / elnémítás történik az RNAi-ban. |
Összegzés - CRISPR vs RNAi
A CRISPR vagy a fürtözött, rendszeresen interspace rövid rövid palindrom ismétlődések egy természetesen előforduló prokarióta immunvédekező mechanizmus, amelyet nemrégiben alkalmaztak eukarióta gének szerkesztésére és módosítására. Az RNSi vagy az RNS interferencia egy szekvencia-specifikus módszer a gének elnémítására kis kettős szálú RNS bevezetésével, amely nukleinsavakkal közvetít és szabályozza a génexpressziót. Ez tekinthető a CRISPR és az RNSi közötti alapvető különbségnek. Mindkét technika, a CRISPR / Cas és az RNAi, hatékony eszközök a génmanipulációkra, bár a CRISPR / Cas minden bizonnyal felülmúlja az RNSi-t, mivel mind inszerciókat, mind deléciókat képes kiváltani. A specifitás a CRISPR / Cas rendszerben is magas.
Töltse le a CRISPR vs RNAi PDF verzióját
A cikk PDF-verzióját letöltheti, és offline célokra is használhatja, az idézési megjegyzés szerint. Kérjük, töltse le itt a PDF verziót. Különbség a CRISPR és az RNAi között
