Der Hauptunterschied zwischen CRISPR und CRISPR Cas9 besteht darin, dass CRISPR (Clustered Regular Interspaced Short Palindromic Repeat) ein natürlich vorkommender prokaryotischer Immunabwehrmechanismus ist, während CRISPR Cas9 eine RNA-gesteuerte Cas9-Nuklease ist, die Teil des adaptiven CRISPR ist Immunsystem.
CRISPR ist ein antivirales Immunsystem, das in Bakterien und Archaeen vorkommt. Es ist eine Familie von DNA-Sequenzen, die im Bakteriengenom gefunden werden. Es besteht aus Spacer-Sequenzen, die von DNA-Fragmenten von Bakteriophagen stammen, die sie zuvor infiziert hatten. Bei nachfolgenden Virusinfektionen verwenden Bakterien diese Sequenzen, um virale DNA zu zerstören. CRISPR-Sequenzen haben kurze palindromische Wiederholungen und Spacer-Sequenzen. Darüber hinaus weisen CRISPR-Repeat-Spacer-Sequenzen oft assoziierte Gene auf, die für Cas-Proteine kodieren. Cas9 ist eine RNA-gesteuerte Endonuklease. Zusammen mit CRISPR-Sequenzen wirkt das Cas9-Protein als adaptives Immunsystem in Bakterien gegen Bakteriophagen.
Was ist CRISPR?
CRISPR steht für Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. Es ist ein Cluster von DNA-Sequenzen, die im Bakteriengenom gefunden werden. Es wirkt als natürlicher Abwehrmechanismus in Bakterien und wurde erstmals in E. coli identifiziert. Bei Bakterien wirkt es als adaptiver Immunschutz, insbesondere gegen Bakteriophagen. Daher handelt es sich um einen sequenzspezifischen Mechanismus.
Abbildung 01: CRISPR
Das CRISPR-System enthält mehrere kurzsegmentierte DNA-Wiederholungssequenzen. Diese Wiederholungen sind palindromisch und haben die gleiche Basensequenz beim Lesen von 5' nach 3', während die andere die gleiche Sequenz ergibt, wenn sie von 3' nach 5' gelesen wird. Darüber hinaus sind Wiederholungen identisch. Sie befinden sich zwischen kurzen „Spacer“-DNA-Sequenzen, die nicht identisch sind. Aber diese Spacer-DNA-Sequenzen sind ähnlich oder passen zu fremder Bakteriophagen-DNA. Mit CRISPR assoziierte Gene sind als CRISPR-assoziierte Gene oder Cas-Gene bekannt. Cas-Gene kodieren für Cas-Proteine, die Helikasen oder Nukleasen sind. Helicasen wickeln DNA ab, während Nukleasen DNA schneiden. Insgesamt handelt es sich bei CRISPR um ein Immunsystem aus Bakterien, das gegen Bakteriophagen (Bakterien, die Viren infizieren) wirkt.
Was ist CRISPR Cas9?
Cas9 oder CRISPR-assoziiertes Protein 9 ist eine bakterielle RNA-gesteuerte Endonuklease. Daher ist es ein Enzym, das Ziel-DNA (insbesondere Bakteriophagen-DNA) erkennt und schneidet, die komplementär zur Leit-RNA ist. Es führt eine strangspezifische Sp altung durch. Das Cas9-Protein wird von einem CRISPR-assoziierten Gen kodiert. CRISPR cas9 ist das RNA-gesteuerte CRISPR-Cas9-Nukleasesystem, das als RNA-programmierbare DNA-Targeting- und -Bearbeitungsplattform für Genombearbeitung, Transkriptionsstörung, epigenetische Modulation und Genombildgebung verwendet werden kann. Dieses CRISPR cas9-System ist in aktuellen Genom-Editing-Systemen sehr beliebt.
Abbildung 02: CRISPR Cas9
Gegenwärtig wird das CRISPR/Cas9-System verwendet, um das Säugetiergenom entweder durch Transkriptionsrepression oder -aktivierung zu verändern oder zu modifizieren. Die Säugetierzellen können auf CRISPR/Cas9-vermittelte DNA-Brüche reagieren, indem sie einen Reparaturmechanismus übernehmen. Dies kann entweder unter Verwendung der nicht-homologen Endverbindungsmethode (NHEJ) oder der homologiegerichteten Reparatur (HDR) erfolgen. Beide Reparaturmechanismen erfolgen durch das Einführen von Doppelstrangbrüchen. Dies führt zur Bearbeitung von Säugetiergenen. NHEJ kann zur Ablation von Genmutationen führen und kann verwendet werden, um Funktionsverlusteffekte zu erzeugen. HDR kann zum Einführen spezifischer Punktmutationen oder zum Einführen von DNA-Segmenten unterschiedlicher Länge verwendet werden. Derzeit wird das CRISPR/Cas-System in den Bereichen therapeutische, biomedizinische, landwirtschaftliche und Forschungsanwendungen eingesetzt.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen CRISPR und CRISPR Cas9?
- Cas9 ist Teil des CRISPR Cas-Systems.
- Crisper cas9-System ist ein Immunsystem, das natürlicherweise in Bakterien vorkommt.
Was ist der Unterschied zwischen CRISPR und CRISPR Cas9?
CRISPR ist ein Cluster von DNA-Sequenzen, die im Bakteriengenom gefunden werden und als natürliches Abwehrsystem gegen Bakteriophagen wirken. Es besteht aus regelmäßig beabstandeten kurzen palindromischen Wiederholungen, Spacern und zugehörigen Genen. Im Gegensatz dazu ist cas9 ein CRISPR-assoziiertes Protein 9, das ein RNA-gesteuertes Endonuklease-Enzym ist. Es erkennt und sp altet DNA-Doppelstränge von Viren. Tatsächlich ist es ein Teil des CRISPR-Abwehrsystems. Das ist also der Hauptunterschied zwischen CRISPR und CRISPR cas9.
Zusammenfassung – CRISPR vs. CRISPR Cas9
CRISPR Cas-System ist ein mikrobielles Abwehrsystem. CRISPR ist ein Cluster von DNA-Sequenzen, die aus palindromischen Short Repeats, Spacer-Sequenzen und assoziierten Genen bestehen. Cas9 ist ein Cas-Protein, das eine RNA-gesteuerte Endonuklease ist. CRISPR und Cas9-Protein bilden ein Immunsystem, das in Bakterien gegen Bakteriophageninfektionen wirkt. Das Cas9-Protein ist in der Lage, fremde virale DNA zu sp alten und sie zu stören. CrRNA leitet cas9 an, virale DNA zu erkennen. Daher ist das CRISPR-Cas9-System ein natürliches Immunsystem, das in Bakterien gegen Viren vorkommt. Dies ist also die Zusammenfassung des Unterschieds zwischen CRISPR und CRISPR cas9.
