CRISPR болон CRISPR Cas9-ийн гол ялгаа нь CRISPR (тогтмол хоорондын зайтай богино палиндромик давталт) нь байгалийн гаралтай прокариот дархлаа хамгаалах механизм бөгөөд CRISPR cas9 нь CRISPR дасан зохицох нэг хэсэг болох РНХ-ээр удирдуулсан Cas9 нуклеаз юм. дархлааны систем.
CRISPR нь нян ба архейд байдаг вирусын эсрэг дархлааны систем юм. Энэ бол нянгийн геномоос олдсон ДНХ-ийн дарааллын гэр бүл юм. Энэ нь өмнө нь халдвар авсан бактериофагуудын ДНХ-ийн хэлтэрхийнээс гаргаж авсан зайны дарааллаас бүрдэнэ. Дараачийн вирусын халдварын үед бактери нь вирусын ДНХ-г устгахын тулд эдгээр дарааллыг ашигладаг. CRISPR дараалал нь богино палиндром давталт ба зайны дараалалтай. Түүнчлэн, CRISPR-ийн давтагдах зайны дараалал нь ихэвчлэн Cas уургийг кодлодог холбоотой гентэй байдаг. Cas9 нь РНХ удирддаг эндонуклеаз юм. CRISPR дараалалтай хамт Cas9 уураг нь бактериофагийн эсрэг бактерийн дасан зохицох дархлааны тогтолцооны үүрэг гүйцэтгэдэг.
CRISPR гэж юу вэ?
CRISPR нь Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats гэсэн үгийн товчлол юм. Энэ нь бактерийн геномоос олдсон ДНХ-ийн дарааллын кластер юм. Энэ нь нянгийн байгалийн хамгаалалтын механизм болж ажилладаг бөгөөд үүнийг анх E. coli-д илрүүлсэн. Бактерийн хувьд энэ нь дасан зохицох дархлааны хамгаалалт, ялангуяа бактериофагийн эсрэг үүрэг гүйцэтгэдэг. Тиймээс энэ нь дарааллын тусгай механизм юм.
Зураг 01: CRISPR
CRISPR систем нь хэд хэдэн богино сегментчилсэн ДНХ-ийн давталтын дарааллыг агуулдаг. Эдгээр давталтууд нь палиндромик бөгөөд 5'-ээс 3' хүртэл уншихад ижил үндсэн дараалалтай байхад нөгөө нь 3'-аас 5' хүртэл уншихад ижил дарааллыг өгдөг. Түүнээс гадна давталт нь ижил байна. Эдгээр нь ижил биш богино "засрын" ДНХ-ийн дарааллын хооронд байрладаг. Гэхдээ эдгээр зайны ДНХ-ийн дараалал нь гадны бактериофагийн ДНХ-тэй төстэй эсвэл таарч байна. CRISPR-тай холбоотой генийг CRISPR холбоотой ген эсвэл Cas ген гэж нэрлэдэг. Cas ген нь геликаз эсвэл нуклеаз болох Cas уургийг кодлодог. Хеликаза нь ДНХ-г задалдаг бол нуклеазууд ДНХ-г таслана. Ерөнхийдөө CRISPR-ийг авч үзэхэд энэ нь бактериофагуудын (вирусыг халдварладаг бактери) эсрэг ажилладаг бактерийн дархлааны систем юм.
CRISPR Cas9 гэж юу вэ?
Cas9 эсвэл CRISPR-тай холбоотой уураг 9 нь бактерийн РНХ удирддаг эндонуклеаз юм. Тиймээс энэ нь чиглүүлэгч РНХ-д нэмэлт болох зорилтот ДНХ-г (ялангуяа бактериофагийн ДНХ) таньж, тасалдаг фермент юм. Энэ нь утаснуудын тусгай таслалтыг гүйцэтгэдэг. Cas9 уураг нь CRISPR холбоотой генээр кодлогддог. CRISPR cas9 нь РНХ-ээр удирдуулсан CRISPR-Cas9 нуклеазын систем бөгөөд геномыг засварлах, транскрипцийн цочрол, эпигенетик модуляц, геномын дүрслэлийг РНХ-ээр програмчлах боломжтой ДНХ-ийн зорилтот болон засварлах платформ болгон ашиглаж болно. Энэхүү CRISPR cas9 систем нь одоогийн геном засварлах системд маш алдартай.
Зураг 02: CRISPR Cas9
Одоогоор CRISPR/Cas9 системийг транскрипцийг дарах эсвэл идэвхжүүлэх замаар хөхтөн амьтдын геномыг өөрчлөх эсвэл өөрчлөхөд ашиглаж байна. Хөхтөн амьтдын эсүүд CRISPR/Cas9 зуучлагч ДНХ-ийн эвдрэлд нөхөн сэргээх механизмыг ашиглан хариу үйлдэл үзүүлэх боломжтой. Үүнийг гомологийн бус төгсгөлийн холболтын арга (NHEJ) эсвэл гомологийн чиглэлтэй засвар (HDR) ашиглан хийж болно. Эдгээр засварын механизм хоёулаа давхар судалтай завсарлага хийх замаар явагддаг. Үүний үр дүнд хөхтөн амьтдын генийг засварлах боломжтой. NHEJ нь генийн мутацийг арилгахад хүргэдэг бөгөөд үйл ажиллагааны үр нөлөөг бууруулахад ашиглаж болно. HDR-ийг тодорхой цэгийн мутацийг нэвтрүүлэх эсвэл янз бүрийн урттай ДНХ-ийн сегментүүдийг нэвтрүүлэхэд ашиглаж болно. Одоогоор CRISPR/ Cas системийг эмчилгээ, биоанагаах ухаан, хөдөө аж ахуй, судалгааны салбарт ашиглаж байна.
CRISPR болон CRISPR Cas9 хоёрын ижил төстэй зүйл юу вэ?
- Cas9 нь CRISPR Cas системийн нэг хэсэг юм.
- Crisper ca9 систем нь нянгийн байгалийн гаралтай дархлааны систем юм.
CRISPR болон CRISPR Cas9 хоёрын ялгаа юу вэ?
CRISPR нь бактерийн геномд агуулагдах ДНХ-ийн дарааллын бөөгнөрөл бөгөөд бактериофагийн эсрэг байгалийн хамгаалалтын систем болж ажилладаг. Энэ нь тогтмол зайтай богино палиндром давталт, зай баригч болон холбогдох генүүдээс бүрдэнэ. Үүний эсрэгээр, cas9 нь CRISPR-тай холбоотой уураг 9 бөгөөд РНХ удирддаг эндонуклеазын фермент юм. Энэ нь вирусын ДНХ-ийн давхар хэлхээг таньж, задалдаг. Үнэн хэрэгтээ энэ нь CRISPR хамгаалалтын системийн нэг хэсэг юм. Тэгэхээр энэ бол CRISPR болон CRISPR cas9 хоёрын гол ялгаа юм.
Хураангуй – CRISPR ба CRISPR Cas9
CRISPR Cas систем нь бичил биетнээс хамгаалах систем юм. CRISPR нь палиндром богино давталт, зайны дараалал болон холбогдох генүүдээс бүрдсэн ДНХ-ийн дарааллын кластер юм. Cas9 нь РНХ удирддаг эндонуклеазын нэг Cas уураг юм. CRISPR болон Cas9 уураг нь нянгийн бактериофагийн халдварын эсрэг ажилладаг дархлааны системийг бүрдүүлдэг. Cas9 уураг нь гадны вирусын ДНХ-г задалж, таслах чадвартай. CrRNA нь ca9-ийг вирусын ДНХ-г танихад чиглүүлдэг. Иймээс CRISPR cas9 систем нь вирусын эсрэг бактерид байдаг байгалийн дархлааны систем юм. Тиймээс энэ бол CRISPR болон CRISPR cas9-ийн ялгааны хураангуй юм.
