تفاوت اصلی بین CRISPR و CRISPR Cas9 در این است که CRISPR (تکرار پالیندرومی کوتاه به طور منظم با فواصل خوشه ای) یک مکانیسم دفاعی ایمنی پروکاریوتی طبیعی است در حالی که CRISPR cas9 یک هسته Cas9 هدایت شده با RNA است که بخشی از تطبیق پذیر CRISPR است. سیستم ایمنی.
CRISPR یک سیستم ایمنی دفاعی ضد ویروسی است که در باکتری ها و باستانی ها یافت می شود. این یک خانواده از توالی های DNA است که در ژنوم باکتری ها یافت می شود. این شامل توالی‌های فاصله‌دهنده است که از قطعات DNA باکتریوفاژهایی که قبلاً آنها را آلوده کرده بودند، مشتق شده‌اند. در عفونت های ویروسی بعدی، باکتری ها از این توالی ها برای از بین بردن DNA ویروسی استفاده می کنند.توالی های CRISPR دارای تکرارهای پالیندرومیک کوتاه و توالی های فاصله دهنده هستند. علاوه بر این، توالی‌های فاصله‌ساز تکراری CRISPR اغلب دارای ژن‌های مرتبطی هستند که پروتئین‌های Cas را کد می‌کنند. Cas9 یک اندونوکلئاز هدایت شده با RNA است. پروتئین Cas9 همراه با توالی‌های CRISPR به عنوان یک سیستم ایمنی سازگار در باکتری‌ها در برابر باکتریوفاژها عمل می‌کند.
کریسپر چیست؟
CRISPR مخفف عبارت Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats است. این مجموعه ای از توالی های DNA است که در ژنوم باکتری ها یافت می شود. این به عنوان یک مکانیسم دفاعی طبیعی در باکتری ها عمل می کند و اولین بار در E. coli شناسایی شد. در باکتری ها، به عنوان محافظ ایمنی تطبیقی، به ویژه در برابر باکتریوفاژها عمل می کند. بنابراین، این یک مکانیسم توالی خاص است.
شکل 01: CRISPR
سیستم CRISPR حاوی چندین توالی تکرار DNA قطعه‌بندی شده کوتاه است.این تکرارها پالیندرومیک هستند و در هنگام خواندن از 5' تا 3' دنباله یکسانی دارند، در حالی که دیگری هنگام خواندن از 3' تا 5' همان دنباله را می دهد. علاوه بر این، تکرارها یکسان هستند. آنها بین توالی های DNA کوتاه "اسپیسر" قرار دارند که یکسان نیستند. اما این توالی‌های DNA فاصله‌دهنده مشابه یا مطابق با DNA باکتریوفاژ خارجی هستند. ژن های مرتبط با CRISPR به عنوان ژن های مرتبط با CRISPR یا ژن های Cas شناخته می شوند. ژن‌های Cas برای پروتئین‌های Cas که هلیکاز یا نوکلئاز هستند کد می‌کنند. هلیکازها DNA را باز می کنند در حالی که نوکلئازها DNA را قطع می کنند. به طور کلی، وقتی CRISPR را در نظر می گیریم، این یک سیستم ایمنی از باکتری است که علیه باکتریوفاژها (باکتری های آلوده کننده ویروس ها) کار می کند.
CRISPR Cas9 چیست؟
Cas9 یا پروتئین 9 مرتبط با CRISPR یک اندونوکلئاز هدایت شونده با RNA باکتریایی است. بنابراین، آنزیمی است که DNA هدف (به ویژه DNA باکتریوفاژ) را به عنوان مکمل RNA راهنما شناسایی و قطع می کند. این برش خاص رشته را انجام می دهد. پروتئین Cas9 توسط یک ژن مرتبط با CRISPR کدگذاری می شود. CRISPR cas9 سیستم نوکلئاز CRISPR-Cas9 با هدایت RNA است که می تواند به عنوان یک پلت فرم هدف گیری و ویرایش DNA قابل برنامه ریزی با RNA برای ویرایش ژنوم، اختلال رونویسی، مدولاسیون اپی ژنتیک و تصویربرداری ژنوم استفاده شود. این سیستم CRISPR cas9 در سیستم‌های ویرایش ژنوم فعلی بسیار محبوب است.
شکل 02: CRISPR Cas9
در حال حاضر، سیستم CRISPR/Cas9 برای تغییر یا اصلاح ژنوم پستانداران از طریق سرکوب رونویسی یا فعال سازی استفاده می شود. سلول های پستانداران می توانند با اتخاذ یک مکانیسم ترمیم به شکست های DNA با واسطه CRISPR/Cas9 پاسخ دهند. می توان آن را با استفاده از روش اتصال انتهایی غیر همولوگ (NHEJ) یا تعمیر مبتنی بر همولوژی (HDR) انجام داد. هر دوی این مکانیسم های تعمیر با معرفی شکستگی های دو رشته ای انجام می شود. این منجر به ویرایش ژن پستانداران می شود. NHEJ می تواند منجر به فرسایش جهش های ژنی شود و می تواند برای ایجاد اثرات از دست دادن عملکرد استفاده شود. HDR را می توان برای معرفی جهش های نقطه ای خاص یا معرفی بخش های DNA با طول های مختلف استفاده کرد. در حال حاضر، سیستم CRISPR/Cas در زمینه های کاربردی درمانی، زیست پزشکی، کشاورزی و تحقیقاتی استفاده می شود.
شباهت‌های بین CRISPR و CRISPR Cas9 چیست؟
- Cas9 بخشی از سیستم CRISPR Cas است.
- سیستم Crisper cas9 یک سیستم ایمنی است که به طور طبیعی در باکتری ها یافت می شود.
تفاوت بین CRISPR و CRISPR Cas9 چیست؟
CRISPR مجموعه ای از توالی های DNA موجود در ژنوم باکتری است که به عنوان یک سیستم دفاعی طبیعی در برابر باکتریوفاژها عمل می کند. این شامل تکرارهای کوتاه پالیندرومیک با فاصله منظم، جداکننده‌ها و ژن‌های مرتبط است. در مقابل، cas9 یک پروتئین 9 مرتبط با CRISPR است که یک آنزیم اندونوکلئاز هدایت‌شده با RNA است.این ویروس رشته های دوتایی DNA را می شناسد و می شکافد. در واقع بخشی از سیستم دفاعی CRISPR است. بنابراین، این تفاوت اصلی بین CRISPR و CRISPR cas9 است.
خلاصه - CRISPR در مقابل CRISPR Cas9
سیستم CRISPR Cas یک سیستم دفاعی میکروبی است. CRISPR مجموعه‌ای از توالی‌های DNA است که از تکرارهای کوتاه پالیندرومیک، توالی‌های فاصله‌گیر و ژن‌های مرتبط تشکیل شده است. Cas9 یک پروتئین Cas است که یک اندونوکلئاز هدایت شده با RNA است. CRISPR و پروتئین Cas9 یک سیستم ایمنی ایجاد می کنند که در برابر عفونت های باکتریوفاژ در باکتری ها عمل می کند. پروتئین Cas9 قادر است DNA ویروسی خارجی را جدا کرده و آنها را مختل کند. CrRNA cas9 را برای تشخیص DNA ویروسی هدایت می کند. بنابراین، سیستم CRISPR cas9 یک سیستم ایمنی طبیعی است که در باکتری ها در برابر ویروس ها یافت می شود. بنابراین، این خلاصه تفاوت بین CRISPR و CRISPR cas9 است.
