Razlika između CRISPR i RNAi

Ključ Razlika - CRISPR vs RNAi
 

Uređivanje genoma i modifikacija gena dolazeća su područja interesa genetike i molekularne biologije. Modifikacija gena široko je primjenjiva u studijama genske terapije, a također se koristi za identificiranje svojstava gena, funkcionalnosti gena i kako mutacije u genu mogu utjecati na njegovu funkciju. Važno je razviti učinkovite i pouzdane načine da se precizne, ciljane promjene genoma živih stanica. Tehnike poput CRISPR i RNAi koriste se za modificiranje gena s velikom preciznošću. CRISPR ili redovito klasterirani kratkotrajni paindromski ponavljači prirodni je prokariotski imunološki odbrambeni mehanizam koji se nedavno koristio za uređivanje i modifikaciju eukariotskih gena. RNAi ili RNA interferencija specifična je sekvencijalna metoda za prigušivanje gena uvođenjem male dvolančane RNA koja posreduje nukleinskim kiselinama i regulira ekspresiju gena. Ovo je ključna razlika između CRISPR-a i RNAi.

SADRŽAJ

1. Pregled i ključne razlike
2. Što je CRISPR
3. Što je RNAi
4. Sličnosti između CRISPR-a i RNAi-a
5. Usporedna usporedba - CRISPR protiv RNAi u tabelarnom obliku
6. Sažetak

Što je CRISPR?

CRISPR sustav prirodni je mehanizam prisutan u nekim bakterijama, uključujući E coli i arheje. Radi se o adaptivnoj imunološkoj zaštiti protiv invazija stranih DNK. To je mehanizam specifičan za redoslijed. CRISPR sustav sadrži nekoliko elemenata ponavljanja DNA. Ovi su elementi isprepleteni kratkim "razmaknutim" nizovima koji su izvedeni iz stranih DNK i višestrukih Cas gena. Neki od Cas gena su nukleaze. Stoga se cjelokupni imunološki sustav naziva CRISPR / Cas sustav.

Slika 01: CRISPR / Cas sustav

CRISPR / Cas sustav funkcionira u četiri koraka.

  1. Sustav genetski privezuje invazivne segmente faga i plazmidne DNA (razmake) u CRISPR lokuse (zvane korak akvizicije odstojnika).
  2. Korak sazrijevanja crRNA - Domaćin transkribira i obrađuje CRISPR lokuse za generiranje zrele CRISPR RNA (crRNA) koji sadrže i CRISPR ponovne elemente i integrirane razmaknice.
  3. Detekcija crRNA - To je olakšano komplementarnim osnovnim uparivanjem. To je važno kada je prisutna infekcija i ako je prisutan infektivni uzročnik.
  4. Ciljani korak interferencije - crRNA otkriva stranu DNK, formira kompleks sa stranom DNK i štiti domaćina od strane DNK.

Trenutno se CRISPR / Cas sustav koristi za izmjenu ili modificiranje genoma sisavaca ili represijom transkripcije ili aktivacijom. Stanice sisavaca mogu reagirati na prekide DNK posredovane CRISPR / Cas9 usvajanjem mehanizma popravljanja. Može se obaviti korištenjem nehomologne metode spajanja na kraju (NHEJ) ili sanacije usmjerene na homologiju (HDR). Oba ova mehanizma za popravak odvijaju se uvođenjem dvostrukih naboja. To rezultira uređivanjem gena sisavaca. Tako se trenutno CRISPR / Cas sustav koristi u područjima terapeutske, biomedicinske, poljoprivredne i istraživačke primjene.

Što je RNAi?

RNA interferencija je dvolančana tehnika posredovana RNA, koja se koristi za regulaciju ekspresije gena. Glavni uključeni spoj su male interferirajuće RNA (siRNA). SiRNA su posebna vrsta dvolančanih RNA s 3 'prekrivanjem dva nukleotida i 5' fosfatnom skupinom. RNA-inducirani gluhi kompleks (RISC) nastao je tijekom RNA interferencije koja bi rezultirala degradacijom gena vezanog za siRNA.

Slika 02: RNAi

Postupak RNAi je sljedeći.

  1. Dvolančana RNA preradit će se u citoplazmi pomoću RNase III tipa endoribonukleaze zvane Dicer da bi se stvorilo ~ 21 nukleotidne duge siRNA
  2. Prijenos siroke vezane Dicer u Argonaute, uz pomoć dvolančanih proteina koji vežu RNA (dsRNABP).
  3. Vezanje Argonautea na jedan dupleks (vodič). To će istisnuti drugi pramen. To rezultira čitavim kompleksom proteina - RNA koji se naziva RISC.
  4. Uparivanje RISC kompleksa s jednolančanom vodičem RNA vezanom za Argonaute.
  5. Uparivanje cilja homologne RNK s vodičem RNA.
  6. Aktivacija Argonauta rezultira degradacijom ciljane RNA

Kakva je sličnost između CRISPR-a i RNAi-a?

  • Oba se koriste kao istraživački alat za modificiranje ekspresije gena

Koja je razlika između CRISPR-a i RNAi-a?

CRISPR vs RNAi

CRISPR je imunološki obrambeni mehanizam koji se u posljednje vrijeme koristi za uređivanje i modifikaciju eukariotskih gena. RNAi je metoda sekvencijalna za prigušivanje gena uvođenjem malih dvolančanih gena
Ciljanje slijeda
Sintetička RNA (vodič RNA) ciljni je niz CRISPR-a. siRNA je ciljna sekvenca RNAi.
Učinkovitost u suzbijanju gena
Nisko u CRISPR-u Visoka u RNAi
efekti
Ispadanje gena događa se u CRISPR. U RNAi se javlja nokaut / prigušivanje.

Pregled - CRISPR i RNAi

CRISPR ili Klasterirane redovito ponavljane kratke palindromske ponavljanja prirodni je prokariotski imunološki odbrambeni mehanizam koji se u posljednje vrijeme koristi za uređivanje i modifikaciju eukariotskih gena. RNAi ili Smetnje RNA je sekvencijalno specifična metoda za utišavanje gena uvođenjem male dvolančane RNA koja posreduje nukleinskim kiselinama i regulira ekspresiju gena. To se može uzeti kao osnovna razlika između CRISPR i RNAi. Obje tehnike, CRISPR / Cas i RNAi, snažni su alati za genske manipulacije iako je CRISPR / Cas sigurno superiorniji od RNAi jer se može koristiti za indukciju ubacivanja i brisanja. Specifičnost je također visoka u sustavu CRISPR / Cas.

Preuzmite PDF verziju CRISPR-a protiv RNAi

Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti je za izvanmrežne svrhe, prema napomeni. Molimo preuzmite PDF verziju ovdje Razlika između CRISPR-a i RNAi-a 

Referenca:

1.Biolabi, Nova Engleska. „CRISPR / Cas9 i uređivanje ciljanog genoma: novo doba u molekularnoj biologiji.“ CRISPR / Cas9 i Uređivanje ciljanog genoma: novo doba u molekularnoj biologiji | NEBRASKA. Pristupljeno 22. rujna 2017. Dostupno ovdje 
2. "RNA interferencija (RNAi)." Nacionalni centar za biotehnološke informacije, Američka nacionalna medicinska knjižnica. Pristupljeno 22. rujna 2017. Dostupno ovdje
3.Unniyampurath, Unnikrishnan i dr. "RNA miješanje u doba CRISPR-a: Hoće li se CRISPR miješati u RNAi?" Međunarodni časopis za molekularne znanosti, MDPI, ožujak 2016. Pristupljeno 22. rujna 2017. Dostupno ovdje

Ljubaznošću slike:

1. 'Faze imuniteta CRISPR-u' CtSkennerton - Vlastiti rad, (CC BY-SA 4.0) putem Commons Wikimedia 
2.'RNAi pojednostavljeno'By Ovu figuru prilagodio je Matzke MA, Matzke AJM - Ovu figuru prilagodio je Matzke MA, Matzke AJM (2004) Sadnja sjemena nove paradigme. PLoS Biol 2 (5). (CC BY 2.5) putem Comonsove Wikimedije