Perbedaan antara CRISPR dan RNAi

Kunci Perbedaan - CRISPR vs rnai
 

Pengeditan genom dan modifikasi gen adalah bidang minat yang akan datang dalam genetika dan biologi molekuler. Modifikasi gen secara luas berlaku untuk studi terapi gen dan juga digunakan untuk mengidentifikasi sifat -sifat gen, fungsionalitas gen dan bagaimana mutasi pada gen dapat mempengaruhi fungsinya. Penting untuk mengembangkan cara yang efisien dan andal untuk membuat perubahan yang tepat dan ditargetkan pada genom sel hidup. Teknik seperti CRISPR dan RNAi digunakan untuk memodifikasi gen dengan presisi tinggi. CRISPR atau dikelompokkan secara teratur memotong pengulangan palindromik pendek adalah mekanisme pertahanan kekebalan prokariotik yang terjadi secara alami yang baru -baru ini digunakan untuk pengeditan dan modifikasi gen eukariotik. Gangguan RNAi atau RNA adalah metode spesifik urutan untuk membungkam gen dengan memperkenalkan RNA untai ganda kecil yang memediasi dengan asam nukleat dan mengatur ekspresi gen. Ini adalah perbedaan utama Antara Crispr dan RNAi.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu CRISPR
3. Apa itu rnai
4. Kesamaan antara CRISPR dan RNAi
5. Perbandingan berdampingan - CRISPR vs RNAi dalam bentuk tabel
6. Ringkasan

Apa itu CRISPR?

Sistem CRISPR adalah mekanisme alami yang ada di beberapa bakteri termasuk E. coli dan Archea. Ini adalah perlindungan kekebalan adaptif terhadap invasi berbasis DNA asing. Ini adalah mekanisme spesifik urutan. Sistem CRISPR berisi beberapa elemen pengulangan DNA. Elemen -elemen ini diselingi dengan urutan "spacer" pendek yang berasal dari DNA asing dan beberapa gen CAS.  Beberapa gen CAS adalah nuklease. Dengan demikian, sistem kekebalan tubuh lengkap disebut sebagai sistem CRISPR/CAS.

Gambar 01: Sistem CRISPR/ CAS

Itu Sistem CRISPR/CAS berfungsi dalam empat langkah.

1. Sistem ini secara genetik tethering menyerang fag dan segmen DNA plasmid (spacer) ke dalam lokus CRISPR (disebut langkah akuisisi spacer).
2. Langkah Pematangan CrRNA - Host menyalin dan memproses lokus CRISPR untuk menghasilkan CRISPR RNA yang matang (crrna) berisi kedua elemen pengulangan CRISPR dan elemen spacer terintegrasi.
3. Deteksi CrRNA - Ini difasilitasi oleh pasangan basa yang saling melengkapi. Ini penting ketika ada infeksi dan agen infeksius hadir.
4. Target Interference Step - CrRNA mendeteksi DNA asing, membentuk kompleks dengan DNA asing dan melindungi tuan rumah terhadap DNA asing.

Saat ini, sistem CRISPR/CAS digunakan untuk mengubah atau memodifikasi genom mamalia dengan represi transkripsi atau aktivasi. Sel -sel mamalia dapat merespons istirahat DNA yang dimediasi CRISPR/CAS9 dengan mengadopsi mekanisme perbaikan. Ini dapat dilakukan dengan menggunakan metode gabungan akhir non -homolog (NHEJ) atau Homology Diarahkan Perbaikan (HDR). Kedua mekanisme perbaikan ini terjadi dengan memperkenalkan istirahat double lantas. Ini menghasilkan pengeditan gen mamalia.  Jadi saat ini sistem CRISPR/ CAS digunakan di bidang aplikasi terapeutik, biomedis, pertanian dan penelitian.

Apa itu rnai?

Gangguan RNA adalah teknik yang dimediasi RNA untai ganda, yang digunakan untuk mengatur ekspresi gen. Senyawa utama yang terlibat adalah RNA kecil yang mengganggu (siRNA). SiRNA adalah jenis khusus RNA untai ganda dengan overhang 3 'dari dua nukleotida, dan kelompok fosfat 5'. RNA menginduksi kompleks pembungkaman (RISC) terbentuk selama gangguan RNA yang akan menghasilkan degradasi gen yang terikat pada siRNA.

Gambar 02: RNAi

Prosedur RNAi adalah sebagai berikut.

1. RNA untai ganda akan diproses dalam sitoplasma oleh endoribonuklease tipe RNase III yang disebut Dicer untuk menghasilkan ~ 21 nukleotida long siRNA
2. Transfer siRNA terikat dicer ke argonaute, dengan bantuan protein pengikat RNA double-untai (dsrnabp).
3. Ikatan Argonaute ke satu untai dupleks (helai pemandu). Ini akan menggantikan untaian lainnya. Ini menghasilkan seluruh kompleks protein - RNA yang disebut RISC.
4. Pasangan kompleks RISC dengan RNA panduan untai tunggal terikat ke Argonaute.
5. Pasangan target RNA homolog dengan panduan RNA.
6. Aktivasi Argonaute yang mengakibatkan degradasi RNA target

Apa kesamaan antara CRISPR dan RNAi?

• Keduanya digunakan sebagai alat penelitian yang memodifikasi ekspresi gen

Apa perbedaan antara CRISPR dan RNAi?

Ringkasan -CRISPR vs RNAi

Crispr atau Clustered secara teratur mengulangi pengulangan palindromik pendek adalah mekanisme pertahanan imun prokariotik yang terjadi secara alami yang baru -baru ini digunakan untuk pengeditan dan modifikasi gen eukariotik. Rnai atau Gangguan RNA adalah metode spesifik urutan untuk membungkam gen dengan memperkenalkan RNA untai ganda kecil yang memediasi dengan asam nukleat dan mengatur ekspresi gen. Ini dapat dianggap sebagai perbedaan dasar antara CRISPR dan RNAi. Kedua tekniknya, CRISPR/CAS dan RNAi, adalah alat yang kuat untuk manipulasi gen meskipun CRISPR/CAS tentu lebih unggul daripada RNAi karena dapat digunakan untuk menginduksi penyisipan dan penghapusan. Spesifisitasnya juga tinggi dalam sistem CRISPR/ CAS.

Unduh versi PDF CRISPR vs RNAi

Anda dapat mengunduh versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan offline sesuai catatan kutipan. Silakan unduh versi PDF di sini perbedaan antara CRISPR dan RNAi 

Referensi:

1.Biolabs, New England. “CRISPR/CAS9 dan pengeditan genom yang ditargetkan: era baru dalam biologi molekuler.”CRISPR/CAS9 dan pengeditan genom yang ditargetkan: Era baru dalam Biologi Molekuler | COTOK. Diakses 22 September. 2017. Tersedia disini 
2.“Gangguan RNA (RNAi)."Informasi Nasional Pusat Bioteknologi, U.S. Perpustakaan Kedokteran Nasional. Diakses 22 September. 2017. Tersedia disini
3.Unniyampurath, Unnikrishnan, dkk. “Gangguan RNA di Zaman CRISPR: Akankah CRISPR mengganggu RNAi?”International Journal of Molecular Sciences, MDPI, Mar. 2016. Diakses 22 September. 2017. Tersedia disini

Gambar milik:

1.'Tahap Imunitas CRISPR' CTSKENNERTON - Pekerjaan Sendiri, (CC BY -SA 4.0) Via Commons Wikimedia 
2.'Rnai -disederhanakan' oleh gambar ini diadaptasi dari satu oleh Matzke Ma, Matzke AJM - Gambar ini diadaptasi dari satu oleh Matzke MA, Matzke Ajm (2004) menanam benih paradigma baru. PLOS BIOL 2 (5). (CC dengan 2.5) Via Comons Wikimedia