Unterschied zwischen CRISPR und Cas9

Das Hauptunterschied zwischen CRISPR und Cas9 ist das CRISPR ist ein Teil eines Bakteriums Verteidigung System, das aus kurzen besteht palindromisch Sequenzen, während Cas9 eine Endonuklease ist, die vom CRISPR-System produziert wird und als molekulare Schere fungiert. CRISPR steht für Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, während Cas für CRISPR-assoziiertes Protein 9 steht. Die kurzen Palindromic Repeats produzieren CRISPR RNA (crRNA), die für die Zielsequenz spezifisch ist. Cas9 schneidet die von der crRNA spezifizierte DNA-Sequenz. 

CRISPR und Cas9 sind zwei Komponenten des CRISPR / Cas9-Systems, eines wichtigen Teils des Immunsystems von Bakterien, das gegen eindringende Viren schützt. Derzeit ist das CRISPR / Cas9-System eines der schnelleren, kostengünstigeren und präziseren Genom-Editing-Tools mit einem breiten Anwendungsbereich. 

Wichtige Bereiche 

1. Was ist CRISPR?
     - Definition, Struktur, Bearbeitung des Genoms
2. Was ist Cas9?
     - Definition, Fakten, Bearbeitung von Genomen
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen CRISPR und Cas9
     - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen CRISPR und Cas9?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe

Cas9, CRISPR, CRISPR / Cas9, crRNA, Bearbeitung von Genomen 

Was ist CRISPR? 

CRISPR (Cglanz Regularly ichngespaced Short Palindromisch Repeats) ist eine Einheit der sich wiederholenden Sequenz, die in bakteriellen und archaealen Genomen gefunden wird. Es wurde zuerst in Archaeen von Francisco Mojica entdeckt. Die sich wiederholenden Sequenzen von CRISPR werden durch Spacersequenzen unterbrochen. Diese Spacer-Sequenzen sind die Überreste früherer Eindringlinge. Daher dient das System als genetisches Gedächtnis zum Nachweis und zur Zerstörung des eindringenden Bakteriophagen. Die Spacer-Sequenzen werden in kurze RNA-Sequenzen (crRNAs) transkribiert, die das System an die spezifischen Zielsequenzen binden. Einmal an eine solche Sequenz gebunden, schneidet eine vom CRISPR-System wie Cas9 kodierte Endonuklease die angegebene DNA, indem sie diese abschaltet.

Abbildung 1: CRISPR-System

CRISPER / Cas9 ist ein natürlich vorkommendes Genom-Editing-System in Bakterien. Es wird auch als Genom-Bearbeitungstool im Labor verwendet. Wissenschaftler erzeugen künstlich kleine RNA-Moleküle RNA führen (gRNA), die an eine Zielsequenz eines Genoms binden. Sobald die Ziel-DNA-Sequenz durch die Aktivität von Cas9 abgeschnitten wurde, synthetisieren zelluläre Mechanismen die DNA. Oder der entfernte Teil der DNA kann durch ein anderes DNA-Stück ersetzt werden.  

Was ist Cas9? 

Cas9 ist eine Endonuklease, die spezifische doppelsträngige DNA schneidet. Es wird vom bakteriellen CRISPR-System kodiert. Die Ziel-DNA-Sequenz wird durch die sycrRNA des CRISPR-Systems angegeben. Durch Manipulieren der Zielsequenz kann das CRISPR-System verwendet werden, um eine bestimmte DNA-Sequenz in einem Genom zu manipulieren. Daher wird das CRISPR / Cas9-System zur Behandlung von genetischen Erkrankungen eingesetzt.

Abbildung 2: Rolle von Cas im CRISPR-System

Eine andere Art von Endonucleasen, die mit dem CRISPR-System funktionieren kann, ist Cpf1.  

Ähnlichkeiten zwischen CRISPR und Cas9  

• CRISPR und Cas9 sind zwei Komponenten des CRISPR / Cas9-Systems. 
• Beide spielen eine wichtige Rolle im adaptiven Immunsystem von Bakterien, indem sie virale DNA aus dem bakteriellen Genom identifizieren und herausschneiden. 
• Das CRISPR / Cas9-System wird als Bearbeitungswerkzeug für das Genom verwendet. 

Unterschied zwischen CRISPR und Cas9  

Definition 

CRISPR bezieht sich auf eine Familie von DNA-Sequenzen, die in Bakterien und Archaeen gefunden werden, während sich Cas9 auf eine RNA-gesteuerte DNA-Endonuklease bezieht, die mit CRISPR assoziiert ist

Steht für 

CRISPR steht in kurzen, palindromen Wiederholungen im Cluster, während Cas für CRISPR-assoziiertes Protein steht. 

Bedeutung 

CRISPR ist ein Cluster von kurzen palindromischen Sequenzen, während Cas9 eine in CRISPR codierte Endonuklease ist. 

Funktion 

CRISPR produziert crRNA, die spezifisch an eine Zielsequenz bindet, während Cas9 als molekulare Schere dient, die die von der crRNA spezifizierte DNA-Sequenz schneidet. 

Fazit 

CRISPR ist ein Cluster von kurzen palindromischen Sequenzen, die im bakteriellen Genom gefunden werden. Es ist wichtig, um das Eindringen von Bakteriophagen zu verhindern. Cas9 ist eine Endonuklease, die vom CRISPR-System kodiert wird. Es schneidet die von der crRNA spezifizierte Nukleotidsequenz ab. Die crRNA wird durch die Transkription des CRISPR-Arrays hergestellt. Der Hauptunterschied zwischen CRISPR und Cas9 ist die Funktion jeder Komponente im CRISPR-System. 

Referenz:

1. "Was ist CRISPR-Cas9?" Fakten, Das Public Engagement-Team auf dem Wellcome Genome Campus, 19. Dezember 2016, hier erhältlich

Bildhöflichkeit:

1. “crRNA-Cas9" von marius walter - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia
2. “Crispr” von James atmos - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia