Galvenā atšķirība starp crRNS tracrRNS un gRNS ir tāda, ka crRNS ir viens no diviem CRISPR RNS veidiem, kas ir komplementārs mērķa DNS secībai, savukārt tracrRNA ir otrais CRISPR RNS veids, kas kalpo kā saistošais karkass Cas nukleāzei un gRNS ir viena no divām galvenajām baktēriju un arheju sistēmas CRISPR-Cas9 sastāvdaļām, kas atpazīst mērķa DNS un virza Cas proteīnus, lai mērķa DNS veiktu dubultvirknes pārtraukumus.
CRISPR apzīmē grupētus regulārus, īsus palindromiskus atkārtojumus. Tā ir viena no imūnsistēmām baktērijās un arhejās. Baktērijas un arhejas izmanto šo sistēmu, lai pasargātu sevi no vīrusu patogēniem. Tas ir viens no pārsteidzošākajiem mehānismiem, kas ietver veiksmīgu ģenētisko modifikāciju. Šis mehānisms (CRISPR-Cas9) tiek izmantots kā jauns gēnu rediģēšanas rīks biotehnoloģijā. Tas ir devis jaunus sasniegumus biotehnoloģijā, īpaši gēnu inženierijas jomā.
Ir divas galvenās CRISPR-Cas9 sistēmas sastāvdaļas. Tās ir vadošās RNS (gRNS) un ar CRISPR saistītās (Cas) nukleāzes. Vadošā RNS ir specifiska RNS secība, kas vada Cas proteīnus, lai šķeltu mērķa DNS. Vadošā RNS sastāv no divu veidu RNS. Tās ir crispr RNS (crRNS) un tracrRNS. Ar CRISPR saistītās (Cas) nukleāzes ir nespecifiskas endonukleāzes, kas veic dubultās ķēdes pārtraukumus mērķa DNS. Veicot dubultu virkņu pārtraukumus mērķa DNS, baktērijas un arhejas virza savus endogēnos labošanas mehānismus, lai inaktivētu vīrusu DNS.
Kas ir crRNA?
crRNA vai Crispr RNS ir viens no diviem vadošās RNS veidiem. Strukturāli tā ir 17-20 nukleotīdu secība. Visvērtīgākā crRNS iezīme ir tā, ka tā ir komplementāra ar mērķa DNS. Tāpēc crRNS sakrīt ar vīrusa DNS secību. CRISPR-Cas 9 sistēmas specifika ir atkarīga no crRNS. Baktērijās crRNS pastāv sapludināta ar tracrRNS secību, kas ir otrais CRISPR RNS veids. crRNS ražošanu izraisa atkārtota baktēriju iedarbība uz vīrusu. Eksponējot, notiek crRNS kodējošā gēna transkripcija. Pēc tam sākas aizsardzības mehānisms pret vīrusu.
Attēls 01: CRISPR-Cas9 sistēma
Kas ir tracrRNA?
Trans-aktivējošā crRNS jeb tracrRNS ir guideRNS jeb CRISPR RNS otrā daļa. To izrunā kā marķiera RNS. tracrRNS kalpo kā endonukleāzes Cas 9 proteīna saistošais karkass. Citiem vārdiem sakot, tracrRNA darbojas kā rokturis, lai virzītu Cas9 uz mērķa DNS. Strukturāli tracrRNS ir 42 nukleotīdi. Tas pastāv kopā ar crRNS.
Kas ir gRNA?
RNS vai gRNS ir viena no divām galvenajām CRISPR-Cas9 imūnsistēmas sastāvdaļām. Tā ir specifiska RNS secība, kas sastāv no diviem elementiem: crRNS un tracrRNS. gRNS atpazīst mērķa DNS un virza Cas proteīnus, lai mērķa DNS veiktu dubultās ķēdes pārtraukumus. Lai to paveiktu, crRNS sastāv no komplementāras mērķa DNS secības, savukārt tracrRNS vada Cas proteīnus, kas darbojas kā rokturis.
2. attēls: gRNA
Pareizas gRNS projektēšana ir būtisks solis CRISPR-Cas9 gēnu rediģēšanas rīkā. Tāpēc CRISPR sistēmas panākumi un rediģēšanas efektivitāte ir atkarīgi no pareizās gRNS secības. gRNS var ekspresēt šūnās no transfektētas plazmīdas. Kad šūnās tiek ievadītas klonētas plazmīdas, saimniekšūnas ģenerē gRNS. Visbiežāk ģenerētā gRNS sastāv no 100 bāzes pāriem.
Kādas ir līdzības starp crRNA tracrRNS un gRNS?
- crRNS, tracrRNS un gRNS ir RNS sekvences, kas atrodamas baktērijās un arhejās.
- Tie visi pieder CRISPR sistēmai.
- gRNS ir izgatavota no crRNS un tracrRNS.
- Tie ir iesaistīti bakteriofāga DNS atpazīšanā un endonukleāžu virzībā uz mērķa DNS.
- Līdz ar to visi trīs RNS veidi ir iesaistīti Cas9 nukleāzes virzīšanā, lai radītu divpavedienu pārtraukumus svešos ģenētiskajos materiālos.
- CRISPR eksperimenta panākumi ir atkarīgi no visiem trim RNS veidiem.
Kāda ir atšķirība starp crRNA tracrRNS un gRNS?
crRNS ir daļa no CRISPR gRNS, kas ir komplementāra mērķa DNS, savukārt tracrRNS ir otrā gRNS daļa, kas kalpo kā Cas nukleāzei saistošs karkass.gRNS ir crRNS un tracrRNS kombinācija, un tā ir viena no divām CRISPR-Cas9 sistēmas sastāvdaļām, kas atpazīst mērķa DNS un vada nukleāzes, lai mērķa DNS veiktu dubultās ķēdes pārtraukumus. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp crRNA tracrRNS un gRNS.
Šajā tabulā ir apkopota atšķirība starp crRNA tracrRNS un gRNS.
Kopsavilkums - crRNA vs tracrRNA vs gRNA
CRISPR-Cas9 sistēma ir baktēriju un arheju imūnsistēma. Šī sistēma tiek izmantota kā gēnu rediģēšanas rīks biotehnoloģijā. CRISPR sastāv no divu veidu RNS, proti, CRISPR RNS (crRNS) un transaktivējošās CRISPR RNS (tracrRNA). Tie ir kopīgi pazīstami kā guideRNS vai gRNS. Šī RNS atpazīst iebrūkošo patogēnu mērķa sekvences un vada endonukleāzes, lai mērķa DNS veiktu dubultās ķēdes pārtraukumus. Tiklīdz svešajā ģenētiskajā materiālā ir izveidoti divu virkņu pārtraukumi, endogēnais remonta mehānisms (nehomologa gala savienošana; NHEJ) inaktivē svešo DNS, ieviešot mutācijas. Tādējādi šeit ir apkopota atšķirība starp crRNS tracrRNS un gRNS.
