Ключевое различие между crRNA tracrRNA и gRNA заключается в том, что crRNA - это один из двух типов РНК CRISPR, комплементарный последовательности ДНК-мишени, а tracrRNA - это второй тип РНК CRISPR, который служит связывающий каркас для нуклеазы Cas и гРНК является одним из двух основных компонентов системы CRISPR-Cas9 бактерий и архей, которая распознает ДНК-мишень и направляет белки Cas для создания двухцепочечных разрывов в ДНК-мишени.
CRISPR расшифровывается как короткие палиндромные повторы, сгруппированные с регулярными вкраплениями. Это одна из иммунных систем у бактерий и архей. Бактерии и археи используют эту систему для защиты от вирусных патогенов. Это один из самых удивительных механизмов, который включает в себя успешную генетическую модификацию. Этот механизм (CRISPR-Cas9) используется в качестве нового инструмента редактирования генов в биотехнологии. Он принес новые достижения в биотехнологии, особенно в области генной инженерии.
Существуют два основных компонента системы CRISPR-Cas9. Это направляющие РНК (гРНК) и CRISPR-ассоциированные (Cas) нуклеазы. Направляющая РНК представляет собой специфическую последовательность РНК, которая направляет белки Cas для расщепления ДНК-мишени. Направляющая РНК состоит из двух типов РНК. Это хрустящая РНК (crRNA) и tracrRNA. CRISPR-ассоциированные (Cas) нуклеазы представляют собой неспецифические эндонуклеазы, которые делают двухцепочечные разрывы в ДНК-мишени. Делая двухцепочечные разрывы в ДНК-мишени, бактерии и археи направляют свои эндогенные механизмы репарации на инактивацию вирусной ДНК.
Что такое crРНК?
crRNA или Crispr РНК является одним из двух типов направляющей РНК. Структурно это последовательность из 17-20 нуклеотидов. Наиболее ценной особенностью crРНК является то, что она комплементарна ДНК-мишени. Следовательно, crРНК совпадает с последовательностью вирусной ДНК. Специфичность системы CRISPR-Cas 9 зависит от crРНК. У бактерий crРНК слита с последовательностью tracrRNA, которая является вторым типом CRISPR РНК. Производство crРНК запускается повторным воздействием вируса на бактерии. При воздействии происходит транскрипция гена, кодирующего crРНК. Затем запускается механизм защиты от вируса.
Рисунок 01: Система CRISPR-Cas9
Что такое tracrRNA?
Транс-активирующая crРНК или tracrRNA является второй частью направляющей РНК или CRISPR РНК. Произносится как трассирующая РНК. tracrRNA служит каркасом для связывания белка эндонуклеазы Cas 9. Другими словами, tracrRNA работает как ручка, направляющая Cas9 к ДНК-мишени. Структурно tracrRNA состоит из 42 нуклеотидов. Он существует в сочетании с crRNA.
Что такое гРНК?
Guide РНК или гРНК является одним из двух основных компонентов иммунной системы CRISPR-Cas9. Это специфическая последовательность РНК, состоящая из двух элементов: crРНК и tracrРНК. гРНК распознает ДНК-мишень и направляет белки Cas на двухцепочечные разрывы в ДНК-мишени. Для этого crРНК состоит из комплементарной последовательности ДНК-мишени, а tracrРНК направляет белки Cas, работающие как ручка.
Рисунок 02: гРНК
Создание правильной гРНК является важным шагом в инструменте редактирования генов CRISPR-Cas9. Следовательно, успех и эффективность редактирования системы CRISPR зависят от правильной последовательности гРНК. гРНК можно экспрессировать в клетках из трансфицированной плазмиды. Когда клонированные плазмиды вводятся в клетки, клетки-хозяева генерируют гРНК. Наиболее часто генерируемая гРНК состоит из 100 пар оснований.
Каковы сходства между crRNA tracrRNA и gRNA?
- crRNA, tracrRNA и gRNA представляют собой последовательности РНК, обнаруженные у бактерий и архей.
- Все они принадлежат системе CRISPR.
- гРНК состоит из crРНК и tracrРНК.
- Они участвуют в распознавании ДНК бактериофага и направлении эндонуклеаз к ДНК-мишени.
- Следовательно, все три типа РНК участвуют в управлении нуклеазой Cas9 для создания двухцепочечных разрывов при вторжении чужеродных генетических материалов.
- Успех эксперимента CRISPR зависит от всех трех типов РНК.
В чем разница между crRNA tracrRNA и gRNA?
crРНК - часть гРНК CRISPR, комплементарная ДНК-мишени, а tracrРНК - вторая часть гРНК, которая служит связующим каркасом для нуклеазы Cas.гРНК представляет собой комбинацию crРНК и tracrРНК и является одним из двух компонентов системы CRISPR-Cas9, которая распознает ДНК-мишень и направляет нуклеазы на двухцепочечные разрывы в ДНК-мишени. Итак, в этом ключевое различие между crRNA tracrRNA и gRNA.
В следующей таблице приведены различия между crRNA tracrRNA и gRNA.
Резюме – crRNA против tracrRNA против gRNA
CRISPR-Cas9 – это иммунная система бактерий и архей. Эта система используется в качестве инструмента редактирования генов в биотехнологии. CRISPR состоит из двух типов РНК, а именно CRISPR РНК (crРНК) и трансактивирующей CRISPR РНК (tracrRNA). В совокупности они известны как направляющая РНК или гРНК. Эта РНК распознает последовательности-мишени вторгшихся патогенов и направляет эндонуклеазы на двухцепочечные разрывы ДНК-мишени. Как только в чужеродном генетическом материале сделаны двухцепочечные разрывы, эндогенный механизм репарации (негомологичное соединение концов; NHEJ) инактивирует чужеродную ДНК, вводя мутации. Таким образом, это суммирует разницу между crRNA tracrRNA и gRNA.
