CRISPR和Cas9的区别
目录:
这 主要区别 CRISPR 和 Cas9 之间的区别在于 CRISPR 是由短回文序列组成的细菌防御系统的一部分,而 Cas9 是由 CRISPR 系统产生的内切核酸酶,充当分子剪刀。 CRISPR 代表成簇规则间隔短回文重复序列,而 Cas 代表 CRISPR 相关蛋白 9。短回文重复序列产生 CRISPR RNA (crRNA) 特定于目标序列。 Cas9 切割由 crRNA 指定的 DNA 序列。
CRISPR和Cas9是CRISPR/Cas9系统的两个组成部分,CRISPR/Cas9系统是细菌免疫系统的重要组成部分,防御病毒的入侵。 CRISPR/Cas9系统是目前速度更快、成本更低、精度更高的基因组编辑工具之一,应用广泛。
涵盖的关键领域
1.什么是CRISPR – 定义、结构、基因组编辑 2.什么是Cas9 – 定义、事实、基因组编辑 3. CRISPR和Cas9有什么相似之处 – 共同特征概要 4. CRISPR和Cas9有什么区别 – 主要差异的比较
关键术语
Cas9、CRISPR、CRISPR/Cas9、crRNA、基因组编辑
什么是 CRISPR
CRISPR (C有光泽 电阻定期地 一世间隔 秒霍特 磷逆行症 电阻epeats)是在细菌和古细菌基因组中发现的重复序列的一个单位。它是由弗朗西斯科·莫吉卡 (Francisco Mojica) 在古细菌中首次发现的。 CRISPR 的重复序列被间隔序列打断。这些间隔序列是过去入侵者的残余物。因此,该系统充当检测和破坏入侵噬菌体的遗传记忆。间隔序列被转录成称为 crRNA 的短 RNA 序列,引导系统与特定的靶序列结合。一旦与此类序列结合,由 CRISPR 系统(如 Cas9)编码的核酸内切酶通过关闭特定的 DNA 来切割它。
图 1:CRISPR 系统
CRISPER/Cas9 是细菌中天然存在的基因组编辑系统。它也被用作实验室中的基因组编辑工具。科学家人工创造了名为的小RNA分子 向导RNA (gRNA) 与基因组的目标序列结合。一旦目标 DNA 序列被 Cas9 的活性剪断,细胞机制就会重新合成 DNA。或者,可以用另一个 DNA 片段替换 DNA 的去除部分。
什么是Cas9
Cas9 是一种切割特定双链 DNA 的核酸内切酶。它由细菌 CRISPR 系统编码。目标 DNA 序列由 CRISPR 系统的 sycrRNA 指定。通过操纵目标序列,CRISPR 系统可用于操纵基因组中的特定 DNA 序列。因此,CRISPR/Cas9 系统被用于治疗遗传性疾病。
图 2:Cas 在 CRISPR 系统中的作用
另一种可以与 CRISPR 系统一起使用的核酸内切酶是 Cpf1。
CRISPR 和 Cas9 之间的相似之处
CRISPR和Cas9的区别
定义
CRISPR 是指在细菌和古细菌中发现的 DNA 序列家族,而 Cas9 是指与 CRISPR 相关的 RNA 引导的 DNA 内切核酸酶
代表
CRISPR 代表成簇的规则间隔短回文重复序列,而 Cas 代表 CRISPR 相关蛋白。
意义
CRISPR 是一组短回文序列,而 Cas9 是 CRISPR 中编码的内切核酸酶。
功能
CRISPR 产生与目标序列特异性结合的 crRNA,而 Cas9 作为分子剪刀,切割由 crRNA 指定的 DNA 序列。
结论
CRISPR 是在细菌基因组中发现的一组短回文序列。这对于防止入侵的噬菌体很重要。 Cas9 是一种由 CRISPR 系统编码的核酸内切酶。它切断由crRNA指定的核苷酸序列。 crRNA 是通过 CRISPR 阵列的转录产生的。 CRISPR 和 Cas9 的主要区别在于 CRISPR 系统中各个组件的功能不同。
参考:
1.“什么是CRISPR-Cas9?”事实,Wellcome Genome Campus 的公众参与团队,2016 年 12 月 19 日,可在此处获取
图片提供:
1. marius walter 的“crRNA-Cas9”——自己的作品 (CC BY-SA 4.0),来自 Commons Wikimedia2。 James atmos 的“Crispr” – 通过 Commons Wikimedia 自己的作品(CC BY-SA 3.0)
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