Atšķirība Starp CRISPR Un RNAi

2024 Autors: Mildred Bawerman | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 08:40

Galvenā atšķirība - CRISPR pret RNAi

Genoma rediģēšana un gēnu modifikācija ir gaidāmās ģenētikas un molekulārās bioloģijas intereses jomas. Gēnu modifikācija ir plaši piemērojama gēnu terapijas pētījumos, un to izmanto arī, lai identificētu gēna īpašības, gēna funkcionalitāti un to, kā gēna mutācijas varētu ietekmēt tā darbību. Ir svarīgi izstrādāt efektīvus un uzticamus veidus, kā veikt precīzas, mērķtiecīgas izmaiņas dzīvo šūnu genomā. Gēnu modificēšanai ar lielu precizitāti tiek izmantotas tādas metodes kā CRISPR un RNAi. CRISPR jeb Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats ir dabiski sastopams prokariotu imūnās aizsardzības mehānisms, kas nesen izmantots eikariotu gēnu rediģēšanai un modifikācijai. RNSi vai RNS iejaukšanās ir secībai raksturīga metode, kā apklusināt gēnus, ieviešot nelielu divkāršu RNS, kas darbojas kā starpnieks ar nukleīnskābēm un regulē gēnu ekspresiju. Šī ir galvenā atšķirība starp CRISPR un RNAi.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības

2. Kas ir CRISPR

3. Kas ir RNAi

4. Līdzības starp CRISPR un RNAi

5. Blakus salīdzinājums - CRISPR pret RNAi tabulas veidā

6. Kopsavilkums

Kas ir CRISPR?

CRISPR sistēma ir dabisks mehānisms, kas atrodas dažās baktērijās, ieskaitot E. coli un archea. Tā ir adaptīva imūnā aizsardzība pret ārvalstu DNS balstītiem iebrukumiem. Tas ir secībai raksturīgs mehānisms. CRISPR sistēma satur vairākus DNS atkārtojuma elementus. Šie elementi ir sakrustoti ar īsām “starplikas” sekvencēm, kas iegūtas no svešas DNS un vairākiem Cas gēniem. Daži Cas gēni ir nukleāzes. Tādējādi pilnīgu imūnsistēmu sauc par CRISPR / Cas sistēmu.

01. attēls: CRISPR / Cas sistēma

CRISPR / Cas sistēma darbojas četros posmos.

1. Sistēma ģenētiski piesaista iebrūkošos fāgu un plazmīdu DNS segmentus (starplikas) CRISPR lokos (ko sauc par starplikas iegūšanas soli).
2. crRNA nogatavināšanas solis - saimnieks pārraksta un apstrādā CRISPR lokusus, lai ģenerētu nobriedušu CRISPR RNS (crRNA), kas satur gan CRISPR atkārtotos elementus, gan integrētos starplikas elementus.
3. CrRNS noteikšana - to veicina papildu bāzes savienošana pārī. Tas ir svarīgi, ja ir infekcija un infekcijas izraisītājs.
4. Mērķa iejaukšanās solis - crRNS nosaka svešu DNS, veido kompleksu ar svešo DNS un aizsargā saimnieku no svešas DNS.

Pašlaik CRISPR / Cas sistēmu izmanto, lai mainītu vai modificētu zīdītāju genomu, vai nu ar transkripcijas represijām, vai ar aktivāciju. Zīdītāju šūnas var reaģēt uz CRISPR / Cas9 starpniecības DNS pārtraukumiem, pieņemot labošanas mehānismu. To var vai nu izdarīt, izmantojot nehomoloģisku savienojuma metodi (NHEJ) vai homoloģiski vērstu remontu (HDR). Abi šie remonta mehānismi notiek, ieviešot dubultās šķembas. Tā rezultātā rediģē zīdītāju gēnu. Tādējādi šobrīd CRISPR / Cas sistēma tiek izmantota terapeitisko, biomedicīnisko, lauksaimniecības un pētniecības jomās.

Kas ir RNAi?

RNS iejaukšanās ir divvirzienu RNS mediēta metode, ko izmanto gēnu ekspresijas regulēšanai. Galvenais iesaistītais savienojums ir mazas traucējošas RNS (siRNS). SiRNS ir īpašs divkāršu RNS veids ar divu nukleotīdu 3 'pārkari un 5' fosfātu grupu. RNS traucējumu laikā veidojas RNS inducēts klusēšanas komplekss (RISC), kas izraisītu siRNS saistītā gēna noārdīšanos.

02. attēls: RNAi

RNAi procedūra ir šāda.

1. Divkāršās RNS citoplazmā apstrādās RNāzes III tipa endoribonukleāze, ko sauc par Dicer, lai izveidotu ~ 21 nukleotīda garu siRNS
2. SiRNS saistītā Dicer pārnešana uz Argonaute ar divkāršu RNS saistošo olbaltumvielu (dsRNABP) palīdzību.
3. Argonaute saistīšana ar vienu dupleksa virkni (vadošā virkne). Tas izspiedīs otru virzienu. Tā rezultātā rodas vesels olbaltumvielu - RNS komplekss, ko sauc par RISC.
4. RISC kompleksa savienošana ar vienvirziena vadošo RNS, kas saistīta ar Argonautu.
5. Homologā RNS mērķa savienošana ar vadošo RNS.
6. Argonaute aktivizēšana, kas izraisa mērķa RNS noārdīšanos

Kāda ir CRISPR un RNAi līdzība?

Abi tiek izmantoti kā gēnu ekspresijas modificēšanas pētījumu rīki

Kāda ir atšķirība starp CRISPR un RNAi?

Atšķirīgs raksts vidū pirms tabulas

CRISPR vs RNAi
CRISPR ir imūnās aizsardzības mehānisms, kas nesen izmantots eikariotu gēnu rediģēšanai un modifikācijai.	RNAi ir secībai raksturīga metode, kā apklusināt gēnus, ieviešot mazus divšķautņainus
Mērķauditorijas secība
Sintētiskā RNS (vadošā RNS) ir CRISPR mērķa secība.	siRNS ir RNSi mērķa secība.
Efektivitāte gēnu nomākšanā
Zems CRISPR līmenis	Augsts RNAi līmenis
Efekti
Gēnu nokaušana notiek CRISPR.	Nokļūšana / apklusināšana notiek RNAi.

Kopsavilkums - CRISPR pret RNAi

CRISPR jeb Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats ir dabiski sastopams prokariotu imūnās aizsardzības mehānisms, kas nesen izmantots eikariotu gēnu rediģēšanai un modifikācijai. RNSi vai RNS iejaukšanās ir secībai raksturīga metode, kā apklusināt gēnus, ieviešot nelielu divkāršu RNS, kas mediē ar nukleīnskābēm un regulē gēnu ekspresiju. To var uzskatīt par pamata atšķirību starp CRISPR un RNAi. Abi paņēmieni, CRISPR / Cas un RNAi, ir spēcīgi instrumenti gēnu manipulācijām, kaut arī CRISPR / Cas noteikti ir pārāks par RNAi, jo to var izmantot gan inserciju, gan delēciju izraisīšanai. Īpaša specifika ir arī CRISPR / Cas sistēmā.

Lejupielādējiet CRISPR vs RNAi PDF versiju

Jūs varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistes vajadzībām, kā norādīts piezīmē. Lūdzu, lejupielādējiet PDF versiju šeit. Starpība starp CRISPR un RNAi