CRISPR-ի և CRISPR Cas9-ի միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ CRISPR-ը (կլաստերային կանոնավոր միջտարածված կարճ պալինդրոմային կրկնություն) բնական պրոկարիոտիկ իմունային պաշտպանության մեխանիզմ է, մինչդեռ CRISPR cas9-ը ՌՆԹ-ով առաջնորդվող Cas9 նուկլեազ է, որը CRISPR հարմարվողականի մի մասն է: իմունային համակարգ.
CRISPR-ը հակավիրուսային պաշտպանական իմունային համակարգ է, որը հայտնաբերված է բակտերիաներում և արխեայում: Այն բակտերիաների գենոմում հայտնաբերված ԴՆԹ-ի հաջորդականությունների ընտանիք է: Այն բաղկացած է spacer հաջորդականություններից, որոնք ստացվում են բակտերիոֆագների ԴՆԹ-ի բեկորներից, որոնք նախկինում վարակել են դրանք: Հետագա վիրուսային վարակների դեպքում բակտերիաները օգտագործում են այս հաջորդականությունները վիրուսային ԴՆԹ-ի ոչնչացման համար:CRISPR-ի հաջորդականություններն ունեն կարճ պալինդրոմային կրկնություններ և spacer հաջորդականություններ: Ավելին, CRISPR-ի կրկնվող spacer հաջորդականությունները հաճախ ունեն կապված գեներ, որոնք ծածկագրում են Cas սպիտակուցները: Cas9-ը ՌՆԹ-ով առաջնորդվող էնդոնուկլեազ է: CRISPR հաջորդականությունների հետ միասին Cas9 սպիտակուցը բակտերիաների մեջ գործում է որպես հարմարվող իմունային համակարգ բակտերիոֆագների դեմ:
Ի՞նչ է CRISPR-ը:
CRISPR-ը նշանակում է կլաստերային կանոնավոր կերպով միջտարածված կարճ պալինդրոմային կրկնություններ: Դա բակտերիաների գենոմում հայտնաբերված ԴՆԹ-ի հաջորդականությունների կլաստեր է: Այն գործում է որպես բակտերիաների բնական պաշտպանական մեխանիզմ, և այն առաջին անգամ հայտնաբերվել է E. coli-ում: Բակտերիաներում այն գործում է որպես հարմարվողական իմունային պաշտպանություն, հատկապես բակտերիոֆագների դեմ: Հետևաբար, դա հաջորդականության հատուկ մեխանիզմ է։
Նկար 01. CRISPR
CRISPR համակարգը պարունակում է մի քանի կարճ հատվածավորված ԴՆԹ կրկնվող հաջորդականություններ:Այս կրկնությունները պալինդրոմային են, ունեն նույն հիմնական հաջորդականությունը 5'-ից 3' կարդալիս, մինչդեռ մյուսը տալիս է նույն հաջորդականությունը 3'-ից 5' կարդալիս: Ավելին, կրկնությունները նույնական են. Դրանք գտնվում են ԴՆԹ-ի կարճ «spacer» հաջորդականությունների միջև, որոնք նույնական չեն: Սակայն այս տարածական ԴՆԹ-ի հաջորդականությունները նման են կամ համընկնում են օտար բակտերիոֆագի ԴՆԹ-ի հետ: CRISPR-ի հետ կապված գեները հայտնի են որպես CRISPR ասոցացված գեներ կամ Cas գեներ: Cas գեները կոդավորում են Cas սպիտակուցների համար, որոնք հելիկազներ կամ նուկլեազներ են: Հելիկազները քանդում են ԴՆԹ-ն, մինչդեռ նուկլեազները կտրում են ԴՆԹ-ն: Ընդհանուր առմամբ, CRISPR-ը դիտարկելիս այն բակտերիաների իմունային համակարգ է, որն աշխատում է բակտերիոֆագների (վիրուսներ վարակող բակտերիաների) դեմ:
Ինչ է CRISPR Cas9?
Cas9 կամ CRISPR-ի հետ կապված սպիտակուց 9-ը բակտերիալ ՌՆԹ-ով առաջնորդվող էնդոնուկլեազ է: Հետևաբար, այն ֆերմենտ է, որը ճանաչում և կտրում է թիրախային ԴՆԹ-ն (հատկապես բակտերիոֆագի ԴՆԹ), որը լրացնում է ուղեցույց ՌՆԹ-ին: Այն իրականացնում է շղթայի հատուկ ճեղքվածք: Cas9 սպիտակուցը կոդավորված է CRISPR-ի հետ կապված գենով:CRISPR cas9-ը ՌՆԹ-ով առաջնորդվող CRISPR-Cas9 նուկլեազային համակարգ է, որը կարող է օգտագործվել որպես ՌՆԹ-ով ծրագրավորվող ԴՆԹ-ի թիրախավորման և խմբագրման հարթակ գենոմի խմբագրման, տրանսկրիպցիոն խանգարումների, էպիգենետիկ մոդուլյացիայի և գենոմի պատկերման համար: Այս CRISPR cas9 համակարգը շատ տարածված է գենոմի խմբագրման ներկայիս համակարգերում:
Նկար 02. CRISPR Cas9
Ներկայումս CRISPR/Cas9 համակարգը օգտագործվում է կաթնասունների գենոմը փոխելու կամ փոփոխելու համար՝ կա՛մ արտագրման ռեպրեսիայի, կա՛մ ակտիվացման միջոցով: Կաթնասունների բջիջները կարող են արձագանքել CRISPR/Cas9 միջնորդավորված ԴՆԹ-ի կոտրվածքներին՝ ընդունելով վերականգնման մեխանիզմ: Այն կարող է իրականացվել կամ օգտագործելով ոչ հոմոլոգ վերջի միացման մեթոդը (NHEJ) կամ հոմոլոգիայի ուղղորդված վերանորոգումը (HDR): Այս երկու վերանորոգման մեխանիզմներն էլ տեղի են ունենում կրկնակի շղթայական ընդմիջումների ներդրմամբ: Սա հանգեցնում է կաթնասունների գեների խմբագրմանը:NHEJ-ը կարող է հանգեցնել գենային մուտացիաների աբլյացիայի և կարող է օգտագործվել ֆունկցիոնալ էֆեկտների կորստի համար: HDR-ը կարող է օգտագործվել կոնկրետ կետային մուտացիաներ ներմուծելու կամ տարբեր երկարությամբ ԴՆԹ հատվածներ ներմուծելու համար: Ներկայումս CRISPR/ Cas համակարգը օգտագործվում է թերապևտիկ, կենսաբժշկական, գյուղատնտեսական և հետազոտական կիրառությունների ոլորտներում:
Որո՞նք են նմանությունները CRISPR-ի և CRISPR Cas9-ի միջև:
- Cas9-ը CRISPR Cas համակարգի մի մասն է։
- Crisper cas9 համակարգը իմունային համակարգ է, որը բնականաբար հանդիպում է բակտերիաների մեջ:
Ո՞րն է տարբերությունը CRISPR-ի և CRISPR Cas9-ի միջև:
CRISPR-ը բակտերիաների գենոմում հայտնաբերված ԴՆԹ-ի հաջորդականությունների կլաստեր է, որն աշխատում է որպես բնական պաշտպանական համակարգ բակտերիոֆագների դեմ: Այն բաղկացած է կանոնավոր կերպով փոխկապակցված կարճ պալինդրոմային կրկնություններից, միջակայքերից և հարակից գեներից: Ի հակադրություն, cas9-ը CRISPR-ի հետ կապված սպիտակուց 9 է, որը ՌՆԹ-ով առաջնորդվող էնդոնուկլեազային ֆերմենտ է:Այն ճանաչում և կտրում է ԴՆԹ-ի վիրուսների կրկնակի շղթաները: Իրականում դա CRISPR պաշտպանական համակարգի մի մասն է։ Այսպիսով, սա հիմնական տարբերությունն է CRISPR-ի և CRISPR cas9-ի միջև:
Ամփոփում – CRISPR vs CRISPR Cas9
CRISPR Cas համակարգը մանրէների պաշտպանության համակարգ է: CRISPR-ը ԴՆԹ-ի հաջորդականությունների կլաստեր է, որը բաղկացած է պալինդրոմային կարճ կրկնություններից, միջակայքային հաջորդականություններից և հարակից գեներից: Cas9-ը Cas սպիտակուց է, որը ՌՆԹ-ով առաջնորդվող էնդոնուկլեազ է: CRISPR-ը և Cas9 սպիտակուցը իմունային համակարգ են ստեղծում, որն աշխատում է մանրէների բակտերիոֆագ վարակների դեմ: Cas9 սպիտակուցն ի վիճակի է ճեղքել օտար վիրուսային ԴՆԹ-ն և խաթարել դրանք: CrRNA-ն ուղղորդում է cas9-ին՝ ճանաչելու վիրուսային ԴՆԹ-ն: Հետևաբար, CRISPR cas9 համակարգը բնական իմունային համակարգ է, որը հայտնաբերված է բակտերիաներում վիրուսների դեմ: Այսպիսով, սա CRISPR-ի և CRISPR cas9-ի միջև տարբերության ամփոփումն է:
