Perbedaan Kunci - CRISPR vs RNAi
 

Pengeditan genom dan modifikasi gen adalah bidang minat yang akan datang dalam genetika dan biologi molekuler. Modifikasi gen secara luas berlaku untuk studi terapi gen dan juga digunakan untuk mengidentifikasi sifat-sifat gen, fungsi gen dan bagaimana mutasi pada gen dapat mempengaruhi fungsinya. Penting untuk mengembangkan cara yang efisien dan andal untuk membuat perubahan yang tepat dan terarah pada genom sel hidup. Teknik seperti CRISPR dan RNAi digunakan untuk memodifikasi gen dengan presisi tinggi. CRISPR atau Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats adalah mekanisme pertahanan kekebalan prokariotik yang terjadi secara alami yang baru-baru ini digunakan untuk pengeditan dan modifikasi gen eukariotik . Interferensi RNAi atau RNA adalah metode khusus urutan untuk membungkam gen dengan memperkenalkan RNA untai ganda kecil yang menengahi dengan asam nukleat dan mengatur ekspresi gen . Ini adalah perbedaan utama antara CRISPR dan RNAi.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu CRISPR
3. Apa itu RNAi
4. Persamaan Antara CRISPR dan RNAi
5. Perbandingan Berdampingan – CRISPR vs RNAi dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan

Apa itu CRISPR?

Sistem CRISPR adalah mekanisme alami yang ada pada beberapa bakteri termasuk E. coli dan archea . Ini adalah perlindungan kekebalan adaptif terhadap invasi berbasis DNA asing. Ini adalah mekanisme urutan-spesifik. Sistem CRISPR mengandung beberapa elemen pengulangan DNA. Elemen-elemen ini diselingi dengan sekuens pendek "pengatur jarak" yang berasal dari DNA asing dan beberapa gen Cas. Beberapa gen Cas adalah nuklease. Dengan demikian, sistem kekebalan yang lengkap disebut sebagai sistem CRISPR/Cas.

Gambar 01: Sistem CRISPR/ Cas

Sistem CRISPR/Cas berfungsi dalam empat langkah.

1. Sistem ini secara genetik tethering menyerang segmen DNA fag dan plasmid (spacer) ke dalam lokus CRISPR (disebut langkah akuisisi spacer).
2. langkah pematangan crRNA – Tuan rumah mentranskripsi dan memproses lokus CRISPR untuk menghasilkan RNA CRISPR ( crRNA ) matang yang mengandung elemen pengulangan CRISPR dan elemen pengatur jarak terintegrasi.
3. Deteksi crRNA – Ini difasilitasi oleh pasangan basa komplementer. Hal ini penting ketika infeksi hadir dan agen infeksi hadir.
4. Langkah interferensi target – crRNA mendeteksi DNA asing, membentuk kompleks dengan DNA asing dan melindungi inang terhadap DNA asing.

Saat ini, sistem CRISPR/Cas digunakan untuk mengubah atau memodifikasi genom mamalia baik dengan represi atau aktivasi transkripsi. Sel-sel mamalia dapat merespons pemutusan DNA yang dimediasi CRISPR/Cas9 dengan mengadopsi mekanisme perbaikan. Ini dapat dilakukan dengan menggunakan metode penyambungan akhir non-homolog (NHEJ) atau perbaikan terarah homologi (HDR). Kedua mekanisme perbaikan ini berlangsung dengan memperkenalkan istirahat beruntai ganda. Ini menghasilkan pengeditan gen mamalia. Jadi saat ini sistem CRISPR/ Cas digunakan dalam bidang aplikasi terapeutik, biomedis, pertanian, dan penelitian.

Apa itu RNAi?

Interferensi RNA adalah teknik yang dimediasi RNA untai ganda, yang digunakan untuk mengatur ekspresi gen. Senyawa utama yang terlibat adalah RNA pengganggu kecil ( siRNA ). SiRNA adalah tipe khusus dari RNA untai ganda dengan overhang 3 'dari dua nukleotida , dan gugus fosfat 5'. Kompleks pembungkaman terinduksi RNA (RISC) terbentuk selama interferensi RNA yang akan mengakibatkan degradasi gen yang terikat pada siRNA.

Gambar 02: RNAi

Prosedur RNAi adalah sebagai berikut.

1. RNA untai ganda akan diproses di sitoplasma oleh endoribonuklease tipe RNase III yang disebut Dicer untuk menghasilkan ~21 nukleotida siRNA panjang
2. Transfer Dicer terikat siRNA ke Argonaute, dengan bantuan protein pengikat RNA untai ganda (dsRNABP).
3. Pengikatan Argonaute ke satu untai dupleks (untai pemandu). Ini akan menggantikan untai lainnya. Ini menghasilkan protein utuh - kompleks RNA yang disebut RISC.
4. Pasangan kompleks RISC dengan RNA pemandu untai tunggal yang terikat pada Argonaute.
5. Pasangan target RNA homolog dengan RNA pemandu.
6. Aktivasi Argonaute mengakibatkan degradasi RNA target

Apa Persamaan Antara CRISPR dan RNAi?

• Keduanya digunakan sebagai alat penelitian modifikasi ekspresi gen

Apa Perbedaan Antara CRISPR dan RNAi?

Ringkasan – CRISPR vs RNAi

CRISPR atau Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats adalah mekanisme pertahanan kekebalan prokariotik yang terjadi secara alami yang baru-baru ini digunakan untuk pengeditan dan modifikasi gen eukariotik. Interferensi RNAi atau RNA adalah metode urutan-spesifik untuk membungkam gen dengan memperkenalkan RNA untai ganda kecil yang menengahi dengan asam nukleat dan mengatur ekspresi gen. Ini dapat dianggap sebagai perbedaan mendasar antara CRISPR dan RNAi. Kedua teknik, CRISPR/Cas dan RNAi, adalah alat yang ampuh untuk manipulasi gen meskipun CRISPR/Cas tentu saja lebih unggul daripada RNAi karena dapat digunakan untuk menginduksi penyisipan dan penghapusan. Spesifisitasnya juga tinggi dalam sistem CRISPR/ Cas.

Unduh Versi PDF CRISPR vs RNAi

Anda dapat mengunduh versi PDF dari artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan offline sesuai catatan kutipan. Silakan unduh versi PDF di sini Perbedaan Antara CRISPR dan RNAi

Referensi:

1.Biolabs, New England. “CRISPR/Cas9 dan Pengeditan Genom yang Ditargetkan: Era Baru dalam Biologi Molekuler.” CRISPR/Cas9 dan Pengeditan Genom yang Ditargetkan: Era Baru dalam Biologi Molekuler | COTOK. Diakses pada 22 September 2017. Tersedia di sini
2. "Interferensi RNA (RNAi)." Pusat Nasional untuk Informasi Bioteknologi, Perpustakaan Kedokteran Nasional AS. Diakses pada 22 September 2017.Tersedia di sini
3.Unniyampurath, Unnikrishnan, dkk. “Interferensi RNA di Era CRISPR: Akankah CRISPR Mengganggu RNAi?” International Journal of Molecular Sciences, MDPI, Maret 2016. Diakses 22 September 2017. Tersedia di sini

Gambar Courtesy:

1. 'Tahapan kekebalan CRISPR' Oleh CtSkennerton - Pekerjaan sendiri, (CC BY-SA 4.0) melalui Commons Wikimedia
2.'RNAi-simplified'By Gambar ini diadaptasi dari satu oleh Matzke MA, Matzke AJM – Gambar ini diadaptasi dari satu oleh Matzke MA, Matzke AJM (2004) Menanam Benih Paradigma Baru. PLoS Biol 2(5). (CC BY 2.5) melalui Comons Wikimedia

Posting terkait:

Perbedaan Antara siRNA dan miRNA Perbedaan Antara DNA dan cDNA Perbedaan Antara Heterokromatin dan Eukromatin Perbedaan Antara Terapi Gen dan Terapi Sel Punca Perbedaan Antara Tes DNA dan Paternitas