Különbség a CRISPR és az RNAi között

Kulcs Különbség - CRISPR vs. RNAi
 

A genomszerkesztés és a génmódosítás a genetika és a molekuláris biológia közelgő érdeklődési területei. A génmódosítás széles körben alkalmazható a génterápiás vizsgálatokban, és arra is szolgál, hogy azonosítsák a gén tulajdonságait, a gén funkcionalitását és azt, hogy a gén mutációi hogyan befolyásolhatják annak működését. Fontos, hogy hatékony és megbízható módszereket dolgozzunk ki az élő sejtek genomjának pontos, célzott megváltoztatására. A gének nagy pontossággal történő módosítására olyan technikákat alkalmaznak, mint a CRISPR és az RNAi. A CRISPR vagy a fürtözött rendszeresen térközben elhelyezett rövid palindromikus ismétlődések egy természetesen előforduló prokarióta immunvédelmi mechanizmus, amelyet nemrégiben alkalmaztak eukarióta gének szerkesztésére és módosítására. Az RNSi vagy RNS interferencia egy szekvencia-specifikus módszer a gének elnémítására kis kettős szálú RNS bevezetésével, amely nukleinsavakkal közvetít és szabályozza a génexpressziót. Ez a kulcs különbség a CRISPR és az RNAi között.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a CRISPR?
3. Mi az RNAi?
4. hasonlóságok a CRISPR és az RNAi között
5. Összehasonlítás - CRISPR vs RNAi táblázatos formában
6. Összegzés

Mi a CRISPR??

A CRISPR rendszer egy természetes mechanizmus, amely jelen van néhány baktériumban, ideértve a E. coli és archea. Adaptív immunvédelem idegen DNS-alapú inváziók ellen. Ez egy szekvencia-specifikus mechanizmus. A CRISPR rendszer több DNS ismétlődő elemet tartalmaz. Ezeket az elemeket idegen DNS-ből és többszörös Cas génekből származó rövid „spacer” szekvenciák metszik. Néhány Cas gén nukleázok. Így a teljes immunrendszert CRISPR / Cas rendszernek nevezik.

01. ábra: CRISPR / Cas rendszer

Az CRISPR / Cas rendszer négy lépésben működik.

  1. A rendszer genetikailag megköti az inváziós fág és plazmid DNS szegmenseket (távtartók) CRISPR lókuszokba (úgynevezett távtartó beszerzési lépés)..
  2. crRNS érési lépés - A gazdaszervezet átírja és feldolgozza a CRISPR lókuszokat érett CRISPR RNS létrehozása céljából (crRNA), amelyek tartalmazzák a CRISPR ismétlődő elemeket és az integrált távtartó elemeket.
  3. A crRNS kimutatása - ezt megkönnyíti a komplementer bázispárosítás. Ez akkor fontos, ha fertőzés vagy fertőző kórokozó van jelen.
  4. Célinterferencia lépés - a crRNS idegen DNS-t érzékel, komplexet képez az idegen DNS-sel és megvédi a gazdaszervezetet az idegen DNS-től.

Jelenleg a CRISPR / Cas rendszert használják az emlősök genomjának megváltoztatására vagy módosítására transzkripciós represszió vagy aktiváció útján. Az emlős sejtek javítási mechanizmus alkalmazásával reagálhatnak a CRISPR / Cas9 által közvetített DNS-törésekre. Ez megtehető nem homológ végcsatlakozási módszerrel (NHEJ), vagy homológiára irányított javítással (HDR). Mindkét javítási mechanizmus kettős szálú törések bevezetésével valósul meg. Ennek eredménye az emlős gén szerkesztése. Ezért a CRISPR / Cas rendszert jelenleg alkalmazzák a terápiás, orvosbiológiai, mezőgazdasági és kutatási alkalmazások területén.

Mi az RNAi??

Az RNS-interferencia egy kétszálú RNS-közvetített technika, amelyet a génexpresszió szabályozására használnak. A fő részt vevő kicsi interferáló RNS-k (siRNS-ek). Az siRNS-ek egy speciális típusú kettős szálú RNS-ek, amelyek két nukleotid 3 'túlnyúlással és 5' foszfátcsoporttal rendelkeznek. Az RNS-indukált hangtompító komplex (RISC) képződik RNS-interferencia során, ami az siRNS-hez kötött gén lebomlását eredményezné.

02 ábra: RNSi

Az RNSi eljárása a következő.

  1. A kettős szálú RNS-t a citoplazmában egy RNáz III típusú endoribonukleáz kezeli, amelyet Dicernek hívnak, hogy ~ 21 nukleotid hosszú siRNS-t hozzon létre
  2. SiRNS-hez kötött Dicer átvitele Argonaute-be, kétszálú RNS-kötő fehérjék (dsRNABP) segítségével.
  3. Argonaute kötése a duplex egy szálához (vezető szál). Ez kiszorítja a másik szálot. Ennek eredményeként egy teljes protein-RNS komplex képződik, amelyet RISC-nek hívnak.
  4. A RISC komplex és az egyszálú vezető RNS párosítása az Argonaute-hez kötődik.
  5. A homológ RNS-célpont párosítása a vezető RNS-sel.
  6. Az Argonaute aktiválása a cél RNS lebomlását eredményezi

Mi a hasonlóság a CRISPR és az RNAi között??

  • Mindkettőt gén expressziót módosító kutatási eszközökként használják

Mi a különbség a CRISPR és az RNAi között??

CRISPR vs. RNAi

A CRISPR immunvédelmi mechanizmus, amelyet nemrégiben alkalmaztak eukarióta gének szerkesztésére és módosítására. Az RNAi egy szekvencia-specifikus módszer a gének elnémítására kis kettős szálú bevezetés útján
Célzási sorrend
A szintetikus RNS (irányító RNS) a CRISPR célzó szekvenciája. Az siRNS az RNSi célzó szekvenciája.
Hatékonyság a géncsökkentésben
Alacsony a CRISPR-ben Magas az RNAi-ban
Hatások
A gének lebontása a CRISPR-ben fordul elő. Knockout / csendesítés fordul elő az RNAi-ban.

Összegzés - CRISPR vs RNAi

CRISPR vagy Csoportosítva rendszeresen térközben, rövid palindróm ismétlődések A természetben előforduló prokarióta immunvédelmi mechanizmus, amelyet nemrégiben alkalmaztak eukarióta gének szerkesztésére és módosítására. RNAi vagy RNS interferencia A szekvencia-specifikus módszer a gének elnémítására kis kettős szálú RNS bevezetésével, amely nukleinsavakkal közvetít és szabályozza a génexpressziót. Ez tekinthető a CRISPR és az RNAi közötti alapvető különbségnek. Mindkét módszer, a CRISPR / Cas és az RNAi, hatékony eszközök a génmanipulációkhoz, bár a CRISPR / Cas minden bizonnyal jobb, mint az RNAi, mivel felhasználhatók mind inszerciók, mind deléciók indukálására. A CRISPR / Cas rendszerben a specifika is magas.

Töltse le a CRISPR vs RNAi PDF verzióját

Letöltheti e cikk PDF verzióját, és offline célokra felhasználhatja, az idézet megjegyzésének megfelelően. Töltse le a PDF verziót itt. Különbség a CRISPR és az RNAi között 

Referencia:

1.Biolabs, Új-Anglia. “CRISPR / Cas9 és célzott genomszerkesztés: új korszak a molekuláris biológiában.” CRISPR / Cas9 és a célzott genomszerkesztés: új korszak a molekuláris biológiában CSŐR. Elérve 2017. szeptember 22-én. Itt érhető el 
2. „RNS interferencia (RNAi).” Országos Biotechnológiai Információs Központ, Amerikai Egyesült Államok Nemzeti Orvostudományi Könyvtára. Elérve 2017. szeptember 22-én. Itt érhető el
3.Unniyampurath, Unnikrishnan és mtsai. „RNS-interferencia a CRISPR korában: zavar-e a CRISPR az RNAi-val?” Nemzetközi Molekulatudományi Folyóirat, MDPI, 2016. március. Hozzáférés: 2017. szeptember 22

Kép jóvoltából:

1.'A CRISPR mentesség szakaszai 'CtSkennerton - Saját munka, (CC BY-SA 4.0) a Commons Wikimedia segítségével 
2. 'RNAi-egyszerűsített'By Ezt az ábrát az Matzke MA, Matzke AJM átalakítja az ábrából - Ezt az átalakítást az Matzke MA, Matzke AJM (2004) új paradigma magjainak ültetése alapján történő átalakításával végezte. PLoS Biol 2 (5). (CC BY 2.5) a Comons Wikimedia-n keresztül