ה ההבדל העיקרי בין CRISPR ל- Cas9 זה CRISPR הוא חלק ממערכת הגנה חיידקית המורכבת מרצפים פלינדרומיים קצרים ואילו Cas9 הוא אנדו -נוקליז המיוצר על ידי מערכת CRISPR הפועל מספריים מולקולריים. CRISPR מייצג Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats ואילו Cas מייצג חלבון הקשור ל- CRISPR 9. החזרות הקצרות הפלינדרומיות מייצרות CRISPR RNA (crRNA) הספציפי לרצף היעד. Cas9 חותך את רצף ה- DNA שצוין על ידי ה- crRNA.

CRISPR ו- Cas9 הם שני מרכיבים של מערכת CRISPR/Cas9, חלק חשוב ממערכת החיסון של חיידקים, המתגוננת מפני וירוס פולש. כיום, מערכת CRISPR/Cas9 היא אחת מכלי עריכת הגנום המהירים, הזולים והמדויקים יותר עם מגוון רחב של יישומים.

אזורי מפתח מכוסים

1. מהו CRISPR - הגדרה, מבנה, עריכת גנום 2. מהו Cas9 - הגדרה, עובדות, עריכת גנום 3. מה הדמיון בין CRISPR ל- Cas9 - מתווה של תכונות נפוצות 4. מה ההבדל בין CRISPR ל- Cas9 - השוואה בין הבדלים מרכזיים

מושגי מפתח

Cas9, CRISPR, CRISPR/Cas9, crRNA, עריכת גנום

מהו CRISPR

CRISPR (גמבריק רבאופן רגיל אנימרווח סחורבן פאלינדרומי רepeats) היא יחידה של הרצף החוזר שנמצא בגנום חיידקי וארכאי. הוא התגלה לראשונה בארכיאה על ידי פרנסיסקו מוג'יקה. הרצפים החוזרים ונשנים של CRISPR מופרעים על ידי רצפי מרווח. רצפי המרווחים האלה הם שרידים של פולשים קודמים. לכן המערכת משמשת כזיכרון הגנטי לגילוי והשמדת החיידק הפולש. רצפי המרווחים מתועתקים לרצפי RNA קצרים הנקראים crRNAs, המנחים את המערכת להיקשר לרצפי היעד הספציפיים. לאחר שהוא נקשר לרצף כזה, אנדו -נוקליז המקודד על ידי מערכת CRISPR כמו Cas9 חותך את ה- DNA שצוין על ידי כיבויו.

איור 1: מערכת CRISPR

CRISPER/Cas9 היא מערכת עריכת גנום המתרחשת באופן טבעי בחיידקים. הוא משמש גם ככלי לעריכת גנום במעבדה. מדענים יוצרים באופן מלאכותי מולקולות RNA קטנות הנקראות מדריך RNA (gRNA) הנקשרים לרצף מטרה של הגנום. ברגע שרצף ה- DNA של המטרה נחתך על ידי הפעילות של Cas9, מנגנונים סלולריים מסנתזים מחדש את ה- DNA. אחרת, ניתן להחליף את החלק שהוסר ב- DNA בחתיכת DNA אחרת.

מהו Cas9

Cas9 הוא אנדו-נוקליז שחתך DNA ספציפי דו-גדילי. הוא מקודד על ידי מערכת ה- CRISPR החיידקית. רצף ה- DNA היעד מצוין על ידי sycrRNA של מערכת CRISPR. על ידי מניפולציה של רצף היעד, ניתן להשתמש במערכת CRISPR כדי לתפעל רצף DNA מסוים בגנום. לכן מערכת CRISPR/Cas9 משמשת לטיפול בהפרעות גנטיות.

איור 2: תפקידו של Cas במערכת CRISPR

סוג אחר של אנדו -נוקלאזות שיכולות לעבוד עם מערכת CRISPR הוא Cpf1.

קווי דמיון בין CRISPR ל- Cas9

ההבדל בין CRISPR ל- Cas9

הַגדָרָה

CRISPR מתייחס למשפחת רצפי DNA המצויים בחיידקים ובארכאה ואילו Cas9 מתייחס לאנדו-נוקליזת DNA מונחית RNA הקשורה ל- CRISPR

עומד עבור

CRISPR עומד מקובצים בחוזרות קצרות בין הפלינדרומים, כאשר Cas מייצג חלבון הקשור ל- CRISPR.

מַשְׁמָעוּת

CRISPR הוא מקבץ של רצפים פלינדרומיים קצרים ואילו Cas9 הוא אנדו -נוקליז המקודד בתוך ה- CRISPR.

פוּנקצִיָה

CRISPR מייצר crRNA המתחבר באופן ספציפי לרצף מטרה בעוד Cas9 משמש מספריים מולקולריים החותכים את רצף ה- DNA שצוין על ידי ה- crRNA.

סיכום

CRISPR הוא מקבץ של רצפים פלינדרומיים קצרים המצויים בגנום החיידקי. הוא חשוב במניעת החיידק הפולש. Cas9 הוא אנדו -נוקליז המקודד על ידי מערכת CRISPR. הוא מנתק את רצף הנוקלאוטיד שצוין על ידי ה- crRNA. ה- crRNA מיוצר על ידי התעתיק של מערך ה- CRISPR. ההבדל העיקרי בין CRISPR ל- Cas9 הוא הפונקציה של כל רכיב במערכת CRISPR.

התייחסות:

1. "מהו CRISPR-Cas9?" עובדות, צוות המעורבות הציבורית בקמפוס הגנום של Wellcome, 19 בדצמבר 2016, זמין כאן

באדיבות התמונה:

1. "crRNA-Cas9" מאת marius walter-יצירה משלו (CC BY-SA 4.0) באמצעות Commons Wikimedia2. "Crispr" מאת ג'יימס אטמוס-יצירה משלו (CC BY-SA 3.0) באמצעות Commons Wikimedia