Sự khác biệt chính giữa CRISPR và CRISPR Cas9 là CRISPR (được phân nhóm thường xuyên xen kẽ với nhau ngắn xen kẽ nhau) là một cơ chế bảo vệ miễn dịch nhân sơ tự nhiên trong khi CRISPR cas9 là một nuclease Cas9 hướng dẫn bằng RNA, là một phần của CRISPR thích nghi hệ thống miễn dịch.
CRISPR là một hệ thống miễn dịch bảo vệ kháng vi-rút được tìm thấy trong vi khuẩn và vi khuẩn cổ. Nó là một họ trình tự DNA được tìm thấy trong bộ gen của vi khuẩn. Nó bao gồm các trình tự đệm có nguồn gốc từ các đoạn DNA của các vi khuẩn đã lây nhiễm chúng trước đó. Trong các trường hợp nhiễm virus tiếp theo, vi khuẩn sử dụng các trình tự này để phá hủy DNA của virus. Trình tự CRISPR có các lần lặp lại palindromic ngắn và trình tự đệm. Hơn nữa, các trình tự đệm lặp lại CRISPR thường có các gen liên kết mã cho các protein Cas. Cas9 là một endonuclease hướng dẫn RNA. Cùng với trình tự CRISPR, protein Cas9 hoạt động như một hệ thống miễn dịch thích ứng ở vi khuẩn chống lại các vi khuẩn.
CRISPR là gì?
CRISPR là viết tắt của cụm từ Lặp lại tiếng Palindromic Ngắn xen kẽ thường xuyên. Nó là một cụm trình tự DNA được tìm thấy trong bộ gen của vi khuẩn. Nó hoạt động như một cơ chế bảo vệ tự nhiên ở vi khuẩn và lần đầu tiên nó được xác định ở E. coli. Ở vi khuẩn, nó hoạt động như một biện pháp bảo vệ miễn dịch thích ứng, đặc biệt là chống lại vi khuẩn. Do đó, nó là một cơ chế theo trình tự cụ thể.
Hình 01: CRISPR
Hệ thống CRISPR chứa một số trình tự lặp lại DNA phân đoạn ngắn. Những lần lặp lại này là palindromic, có cùng một trình tự cơ bản khi đọc từ 5’đến 3’ trong khi phần còn lại cho cùng một trình tự khi đọc từ 3’đến 5’. Hơn nữa, các lần lặp lại giống hệt nhau. Chúng nằm giữa các chuỗi DNA ngắn "đệm" không giống nhau. Nhưng các trình tự DNA của phần đệm này tương tự hoặc phù hợp với DNA của xạ khuẩn ngoại lai. Các gen liên kết với CRISPR được gọi là gen liên kết CRISPR hoặc gen Cas. Các gen Cas mã cho các protein Cas là các helicase hoặc nucleaza. Helicases tháo xoắn DNA trong khi nuclease cắt DNA. Nhìn chung, khi xem xét CRISPR, nó là một hệ thống miễn dịch của vi khuẩn hoạt động chống lại vi khuẩn (vi khuẩn lây nhiễm vi rút).
CRISPR Cas9 là gì?
Cas9 hoặc CRISPR protein 9 là một endonuclease hướng dẫn RNA của vi khuẩn. Do đó, nó là một enzyme nhận biết và cắt DNA đích (đặc biệt là DNA của thực khuẩn) bổ sung cho RNA dẫn đường. Nó thực hiện sự phân cắt cụ thể từng sợi. Protein Cas9 được mã hóa bởi một gen liên kết CRISPR. CRISPR cas9 là hệ thống nuclease CRISPR-Cas9 hướng dẫn bằng RNA có thể được sử dụng làm nền tảng chỉnh sửa và nhắm mục tiêu DNA có thể lập trình RNA để chỉnh sửa bộ gen, nhiễu loạn phiên mã, điều chế biểu sinh và hình ảnh bộ gen. Hệ thống CRISPR cas9 này rất phổ biến trong các hệ thống chỉnh sửa bộ gen hiện tại.
Hình 02: CRISPR Cas9
Hiện tại, hệ thống CRISPR / Cas9 được sử dụng để thay đổi hoặc chỉnh sửa bộ gen của động vật có vú bằng cách ức chế hoặc kích hoạt phiên mã. Các tế bào của động vật có vú có thể phản ứng với các đứt gãy DNA qua trung gian CRISPR / Cas9 bằng cách áp dụng cơ chế sửa chữa. Nó có thể được thực hiện bằng cách sử dụng phương pháp nối cuối không tương đồng (NHEJ) hoặc sửa chữa theo hướng tương đồng (HDR). Cả hai cơ chế sửa chữa này đều diễn ra bằng cách đưa ra các đứt sợi kép. Điều này dẫn đến việc chỉnh sửa gen của động vật có vú. NHEJ có thể dẫn đến cắt bỏ các đột biến gen và có thể được sử dụng để tạo ra các hiệu ứng mất chức năng. HDR có thể được sử dụng để giới thiệu các đột biến điểm cụ thể hoặc giới thiệu các đoạn DNA có độ dài khác nhau. Hiện tại, hệ thống CRISPR / Cas được sử dụng trong các lĩnh vực ứng dụng trị liệu, y sinh, nông nghiệp và nghiên cứu.
Điểm giống nhau giữa CRISPR và CRISPR Cas9 là gì?
- Cas9 là một phần của hệ thống Cas CRISPR.
- Hệ thống cas9 Crisper là một hệ thống miễn dịch được tìm thấy tự nhiên trong vi khuẩn.
Sự khác biệt giữa CRISPR và CRISPR Cas9 là gì?
CRISPR là một cụm trình tự DNA được tìm thấy trong bộ gen của vi khuẩn, hoạt động như một hệ thống bảo vệ tự nhiên chống lại vi khuẩn. Nó bao gồm các đoạn lặp lại palindromic ngắn xen kẽ thường xuyên, các bộ đệm và các gen liên kết. Ngược lại, cas9 là một protein liên kết CRISPR 9, là một enzym endonuclease hướng dẫn RNA. Nó nhận dạng và phân cắt các sợi kép DNA của virus. Trên thực tế, nó là một phần của hệ thống phòng thủ CRISPR. Vì vậy, đây là điểm khác biệt chính giữa CRISPR và CRISPR cas9.
Tóm tắt - CRISPR vs CRISPR Cas9
Hệ thống CRISPR Cas là một hệ thống bảo vệ vi sinh vật. CRISPR là một cụm trình tự DNA bao gồm các đoạn lặp ngắn palindromic, trình tự đệm và các gen liên kết. Cas9 là một protein Cas là endonuclease hướng dẫn RNA. CRISPR và protein Cas9 tạo nên một hệ thống miễn dịch hoạt động chống lại các bệnh nhiễm khuẩn ở vi khuẩn. Protein Cas9 có thể phân cắt DNA của virus ngoại lai và phá vỡ chúng. CrRNA hướng dẫn cas9 nhận biết DNA của virus. Do đó, hệ thống CRISPR cas9 là một hệ thống miễn dịch tự nhiên được tìm thấy trong vi khuẩn chống lại vi rút. Vì vậy, đây là tóm tắt về sự khác biệt giữa CRISPR và CRISPR cas9.