ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่าง CRISPR กับ CRISPR Cas9 คือ CRISPR (คลัสเตอร์แบบสลับจังหวะสั้น ๆ แบบพาลินโดรม) เป็นกลไกป้องกันภูมิคุ้มกันแบบโปรคาริโอตที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ ในขณะที่ CRISPR cas9 เป็น RNA-guided Cas9 nuclease ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ CRISPR adaptive ระบบภูมิคุ้มกัน
CRISPR คือระบบภูมิคุ้มกันต้านไวรัสที่พบในแบคทีเรียและอาร์เคีย เป็นตระกูลของลำดับดีเอ็นเอที่พบในจีโนมของแบคทีเรีย ประกอบด้วยลำดับตัวเว้นระยะซึ่งได้มาจากชิ้นส่วนดีเอ็นเอของแบคทีเรียที่ติดเชื้อก่อนหน้านี้ ในการติดเชื้อไวรัสที่ตามมา แบคทีเรียจะใช้ลำดับเหล่านี้เพื่อทำลาย DNA ของไวรัสลำดับ CRISPR มีลำดับการทำซ้ำแบบพาลินโดรมแบบสั้นและลำดับตัวเว้นวรรค นอกจากนี้ ลำดับตัวเว้นวรรคแบบทำซ้ำ CRISPR มักจะมียีนที่เกี่ยวข้องซึ่งกำหนดรหัสสำหรับโปรตีน Cas Cas9 เป็นเอ็นโดนิวคลีเอสที่มีการแนะนำ RNA ร่วมกับลำดับ CRISPR โปรตีน Cas9 ทำหน้าที่เป็นระบบภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวในแบคทีเรียต่อต้านแบคทีเรีย
CRISPR คืออะไร
CRISPR ย่อมาจาก Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats เป็นกลุ่มของลำดับดีเอ็นเอที่พบในจีโนมของแบคทีเรีย มันทำงานเป็นกลไกป้องกันตามธรรมชาติในแบคทีเรีย และพบครั้งแรกใน E. coli ในแบคทีเรีย จะทำหน้าที่เป็นภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวได้ โดยเฉพาะกับแบคทีเรีย ดังนั้นจึงเป็นกลไกเฉพาะของลำดับ
รูปที่ 01: CRISPR
ระบบ CRISPR ประกอบด้วยลำดับการทำซ้ำของ DNA แบบแบ่งส่วนสั้นหลายชุดการทำซ้ำเหล่านี้เป็นพาลินโดรมซึ่งมีลำดับเบสเหมือนกันเมื่ออ่านจาก 5' ถึง 3' ในขณะที่อีกชุดให้ลำดับเดียวกันเมื่ออ่านจาก 3' ถึง 5' ยิ่งกว่านั้นการทำซ้ำจะเหมือนกัน พวกมันตั้งอยู่ระหว่างลำดับดีเอ็นเอ "ตัวเว้นวรรค" สั้น ๆ ที่ไม่เหมือนกัน แต่ลำดับดีเอ็นเอสเปเซอร์เหล่านี้คล้ายกันหรือจับคู่กับดีเอ็นเอของแบคทีเรียจากต่างประเทศ ยีนที่เกี่ยวข้องกับ CRISPR เรียกว่ายีนที่เกี่ยวข้องกับ CRISPR หรือยีน Cas รหัสยีนของ Cas สำหรับโปรตีน Cas ซึ่งเป็นเฮลิเคสหรือนิวคลีเอส เฮลิเคสคลายดีเอ็นเอในขณะที่นิวคลีเอสตัดดีเอ็นเอ โดยรวมแล้ว เมื่อพิจารณา CRISPR จะเป็นระบบภูมิคุ้มกันของแบคทีเรียที่ต่อต้านแบคทีเรีย (แบคทีเรียที่ติดไวรัส)
CRISPR Cas9 คืออะไร
Cas9 หรือโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับ CRISPR 9 เป็นเอนโดนิวคลีเอสที่นำโดย RNA ของแบคทีเรีย ดังนั้นจึงเป็นเอนไซม์ที่รับรู้และตัด DNA เป้าหมาย (โดยเฉพาะ DNA ของแบคทีเรีย) ที่ประกอบกับ RNA ไกด์ มันดำเนินการแตกแยกเฉพาะสาระ โปรตีน Cas9 ถูกเข้ารหัสโดยยีนที่เกี่ยวข้องกับ CRISPRCRISPR cas9 เป็นระบบนิวคลีเอส CRISPR-Cas9 ที่นำโดย RNA ซึ่งสามารถใช้เป็นแพลตฟอร์มการกำหนดเป้าหมายและการแก้ไข DNA ที่ตั้งโปรแกรมได้ของ RNA สำหรับการแก้ไขจีโนม การรบกวนการถอดรหัส การมอดูเลต epigenetic และการสร้างภาพจีโนม ระบบ CRISPR cas9 นี้เป็นที่นิยมอย่างมากในระบบแก้ไขจีโนมในปัจจุบัน
รูปที่ 02: CRISPR Cas9
ในปัจจุบัน ระบบ CRISPR/Cas9 ใช้เพื่อเปลี่ยนแปลงหรือแก้ไขจีโนมของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโดยการกดขี่หรือเปิดใช้งานการถอดรหัส เซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสามารถตอบสนองต่อการแบ่ง DNA ที่อาศัย CRISPR/Cas9 โดยใช้กลไกการซ่อมแซม สามารถทำได้โดยใช้วิธีการเชื่อมปลายแบบ non-homologous (NHEJ) หรือ homology-directed repair (HDR) กลไกการซ่อมแซมทั้งสองนี้เกิดขึ้นโดยการแนะนำตัวแบ่งแบบเกลียวคู่ ส่งผลให้เกิดการแก้ไขยีนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมNHEJ สามารถนำไปสู่การระเหยของการกลายพันธุ์ของยีนและสามารถใช้เพื่อสร้างการสูญเสียผลการทำงาน สามารถใช้ HDR เพื่อแนะนำการกลายพันธุ์ของจุดที่เฉพาะเจาะจงหรือแนะนำส่วน DNA ที่มีความยาวต่างกัน ปัจจุบัน ระบบ CRISPR/ Cas ถูกใช้ในด้านการรักษา ชีวการแพทย์ การเกษตร และการวิจัย
ความคล้ายคลึงกันระหว่าง CRISPR และ CRISPR Cas9 คืออะไร
- Cas9 เป็นส่วนหนึ่งของระบบ CRISPR Cas
- ระบบ Crisper cas9 คือระบบภูมิคุ้มกันที่พบตามธรรมชาติในแบคทีเรีย
ความแตกต่างระหว่าง CRISPR และ CRISPR Cas9 คืออะไร
CRISPR เป็นกลุ่มของลำดับดีเอ็นเอที่พบในจีโนมของแบคทีเรียซึ่งทำงานเป็นระบบป้องกันตามธรรมชาติต่อแบคทีเรีย ประกอบด้วยการทำซ้ำ palindromic สั้น ๆ เว้นวรรค spacers และยีนที่เกี่ยวข้อง ในทางตรงกันข้าม cas9 เป็นโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับ CRISPR 9 ซึ่งเป็นเอ็นไซม์เอนโดนิวคลีเอสที่มีการนำทาง RNAมันรู้จักและแยก DNA ของไวรัสออกเป็นสองสาย อันที่จริงมันเป็นส่วนหนึ่งของระบบป้องกัน CRISPR นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่าง CRISPR และ CRISPR cas9
สรุป – CRISPR กับ CRISPR Cas9
CRISPR ระบบ Cas เป็นระบบป้องกันจุลินทรีย์ CRISPR คือคลัสเตอร์ของลำดับดีเอ็นเอที่ประกอบด้วยการทำซ้ำแบบสั้นของพาลินโดรม ลำดับเว้นวรรค และยีนที่เกี่ยวข้อง Cas9 เป็นโปรตีน Cas หนึ่งตัวซึ่งเป็นเอนโดนิวคลีเอสที่มี RNA นำทาง โปรตีน CRISPR และ Cas9 สร้างระบบภูมิคุ้มกันที่ต่อต้านการติดเชื้อแบคทีเรียในแบคทีเรีย โปรตีน Cas9 สามารถแยก DNA ของไวรัสต่างประเทศและทำลายพวกมันได้ CrRNA แนะนำ cas9 เพื่อจดจำ DNA ของไวรัส ดังนั้นระบบ CRISPR cas9 จึงเป็นระบบภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติที่พบในแบคทีเรียต่อต้านไวรัส ดังนั้น นี่คือบทสรุปของความแตกต่างระหว่าง CRISPR และ CRISPR cas9
