Die Hauptunterschied zwischen CRISPR und Cas9 ist das CRISPR ist ein Teil eines bakteriellen Abwehrsystems, das aus kurzen palindromischen Sequenzen besteht, 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 palindromischen Repeats produzieren CRISPR-RNA (crRNA), die spezifisch für die Zielsequenz ist. Cas9 schneidet die von der crRNA spezifizierte DNA-Sequenz.

CRISPR und Cas9 sind zwei Komponenten des CRISPR/Cas9-Systems, einem wichtigen Teil des Immunsystems von Bakterien, das sich gegen eindringende Viren verteidigt. Derzeit ist das CRISPR/Cas9-System eines der schnelleren, billigeren und genaueren Genom-Editing-Tools mit einem breiten Anwendungsspektrum.

Abgedeckte Schlüsselbereiche

1. Was ist CRISPR – Definition, Struktur, Genom-Editierung 2. Was ist Cas9 – Definition, Fakten, Genom-Editierung 3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen CRISPR und Cas9? – Überblick über die gemeinsamen Funktionen 4. Was ist der Unterschied zwischen CRISPR und Cas9? – Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe

Cas9, CRISPR, CRISPR/Cas9, crRNA, Genom-Editierung

Was ist CRISPR

CRISPR (Cglänzend Rregelmäßig ichmit Abstand Short Palindrom Repeats) ist eine Einheit der sich wiederholenden Sequenz, die in bakteriellen und archaealen Genomen gefunden wird. Es wurde zuerst von Francisco Mojica in Archaeen entdeckt. Die sich wiederholenden Sequenzen von CRISPR werden durch Spacer-Sequenzen unterbrochen. Diese Spacer-Sequenzen sind die Überreste vergangener Eindringlinge. Daher dient das System als genetisches Gedächtnis zum Nachweis und zur Zerstörung des eindringenden Bakteriophagen. Die Spacer-Sequenzen werden in kurze RNA-Sequenzen namens crRNAs transkribiert, die das System anleiten, an die spezifischen Zielsequenzen zu binden. Sobald sie an eine solche Sequenz gebunden ist, schneidet eine vom CRISPR-System codierte Endonuklease wie Cas9 die angegebene DNA, indem sie sie abschaltet.

Abbildung 1: CRISPR-System

CRISPER/Cas9 ist ein natürlich vorkommendes Genom-Editing-System in Bakterien. Es wird auch als Genom-Editing-Tool im Labor verwendet. Wissenschaftler stellen künstlich kleine RNA-Moleküle her, genannt Leit-RNA (gRNA), die an eine Zielsequenz eines Genoms binden. Sobald die Ziel-DNA-Sequenz durch die Aktivität von Cas9 abgeschnitten ist, synthetisieren zelluläre Mechanismen die DNA. Oder der entfernte Teil der DNA kann durch einen anderen DNA-Teil 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 spezifiziert. Durch Manipulation 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 genetischer Störungen verwendet.

Abbildung 2: Rolle von Cas im CRISPR-System

Eine andere Art von Endonukleasen, die mit dem CRISPR-System arbeiten kann, ist Cpf1.

Ähnlichkeiten zwischen CRISPR und Cas9

Unterschied zwischen CRISPR und Cas9

Definition

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

Steht für

CRISPR steht für geclusterte, regelmäßig angeordnete kurze palindromische Wiederholungen, während Cas für CRISPR-assoziiertes Protein steht.

Bedeutung

CRISPR ist ein Cluster kurzer palindromischer Sequenzen, während Cas9 eine Endonuklease ist, die innerhalb des CRISPR kodiert wird.

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.

Abschluss

CRISPR ist ein Cluster kurzer palindromischer Sequenzen, die im bakteriellen Genom vorkommen. Es ist wichtig, das Eindringen von Bakteriophagen zu verhindern. Cas9 ist eine Endonuklease, die vom CRISPR-System kodiert wird. Es schneidet die von der crRNA vorgegebene 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?“ Facts, Das Public Engagement Team auf dem Wellcome Genome Campus, 19. Dez. 2016, hier verfügbar

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „crRNA-Cas9“ Von Marius Walter – Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia2. „Crispr“ von James atmos – Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia