Nyckelskillnaden mellan crRNA tracrRNA och gRNA är att crRNA är en av de två typerna av RNA i CRISPR, som är komplementär till mål-DNA-sekvensen, medan tracrRNA är den andra typen av RNA i CRISPR, som fungerar som en bindande ställning för Cas-nukleas och gRNA är en av de två huvudkomponenterna i CRISPR-Cas9-systemet av bakterier och archaea som känner igen mål-DNA och vägleder Cas-proteiner att göra dubbelsträngsbrott i mål-DNA.
CRISPR står för clustered regular interspersed short palindromic repeats. Det är ett av immunförsvaret i bakterier och archaea. Bakterier och arkéer använder detta system för att skydda sig mot viruspatogener. Det är en av de mest fantastiska mekanismerna som involverar en framgångsrik genetisk modifiering. Denna mekanism (CRISPR-Cas9) används som ett nytt genredigeringsverktyg inom bioteknik. Det har medfört nya framsteg inom biotekniken, särskilt inom området genteknik.
Det finns två huvudkomponenter i CRISPR-Cas9-systemet. De är guide-RNA (gRNA) och CRISPR-associerade (Cas) nukleaser. Guide-RNA är en specifik RNA-sekvens som styr Cas-proteiner att klyva mål-DNA. Guide-RNA består av två typer av RNA. De är crispr RNA (crRNA) och tracrRNA. CRISPR-associerade (Cas) nukleaser är ospecifika endonukleaser som gör dubbelsträngsbrott i mål-DNA. Genom att göra dubbelsträngsbrott i mål-DNA, styr bakterier och arkéer sina endogena reparationsmekanismer för att inaktivera vir alt DNA.
Vad är crRNA?
crRNA eller Crispr-RNA är en av de två typerna av guide-RNA. Strukturellt är det en 17-20 nukleotidsekvens. Den mest värdefulla egenskapen hos crRNA är att den är komplementär till mål-DNA:n. Därför matchar crRNA med den virala DNA-sekvensen. Specificiteten för CRISPR-Cas 9-systemet beror på crRNA. I bakterier finns crRNA sammansmält med tracrRNA-sekvensen, som är den andra typen av CRISPR-RNA. crRNA-produktion utlöses av återexponering av bakterier för ett virus. När den exponeras sker transkription av genen som kodar för crRNA. Sedan startar försvarsmekanismen mot viruset.
Figur 01: CRISPR-Cas9-system
Vad är tracrRNA?
Transaktiverande crRNA eller tracrRNA är den andra delen av guideRNA eller CRISPR RNA. Det uttalas som spår-RNA. tracrRNA fungerar som bindningsställningen för endonukleaset Cas 9-proteinet. Med andra ord fungerar tracrRNA som handtaget för att styra Cas9 mot mål-DNA. Strukturellt har tracrRNA 42 nukleotider. Det finns i kombination med crRNA.
Vad är gRNA?
Guide RNA eller gRNA är en av de två huvudkomponenterna i immunsystemet CRISPR-Cas9. Det är en specifik RNA-sekvens som består av två element: crRNA och tracrRNA. gRNA känner igen mål-DNA och styr Cas-proteiner att göra dubbelsträngsbrott i mål-DNA. För att göra det består crRNA av en komplementär sekvens av mål-DNA medan tracrRNA styr Cas-proteiner som fungerar som ett handtag.
Figur 02: gRNA
Att designa rätt gRNA är ett kritiskt steg i CRISPR-Cas9-genredigeringsverktyget. Därför beror framgången och redigeringseffektiviteten för CRISPR-systemet på den korrekta sekvensen av gRNA. gRNA kan uttryckas i celler från en transfekterad plasmid. När klonade plasmider introduceras i celler genererar värdceller gRNA. Det vanligast genererade gRNA:t består av 100 baspar.
Vilka är likheterna mellan crRNA tracrRNA och gRNA?
- crRNA, tracrRNA och gRNA är RNA-sekvenser som finns i bakterier och archaea.
- De tillhör alla CRISPR-systemet.
- gRNA är gjord av crRNA och tracrRNA.
- De är involverade i att känna igen bakteriofag-DNA och styra endonukleaser mot mål-DNA.
- Därför är alla tre typerna av RNA involverade i att styra nukleaset Cas9 att göra dubbelsträngsbrott i invaderande främmande genetiskt material.
- Framgången för CRISPR-experimentet beror på alla tre typerna av RNA.
Vad är skillnaden mellan crRNA tracrRNA och gRNA?
crRNA är en del av gRNA från CRISPR som är komplementär till mål-DNA:t, medan tracrRNA är den andra delen av gRNA, som fungerar som en bindande ställning för Cas-nukleaset.gRNA är kombinationen av crRNA och tracrRNA, och det är en av de två komponenterna i CRISPR-Cas9-systemet, som känner igen mål-DNA och vägleder nukleaser att göra dubbelsträngsbrott i mål-DNA. Så detta är den viktigaste skillnaden mellan crRNA tracrRNA och gRNA.
Följande tabell sammanfattar skillnaden mellan crRNA tracrRNA och gRNA.
Sammanfattning – crRNA vs tracrRNA vs gRNA
CRISPR-Cas9-systemet är ett immunsystem av bakterier och arkéer. Detta system används som ett genredigeringsverktyg inom bioteknik. CRISPR består av två typer av RNA, nämligen CRISPR RNA (crRNA) och transaktiverande CRISPR RNA (tracrRNA). De är gemensamt kända som guideRNA eller gRNA. Detta RNA känner igen målsekvenser av invaderande patogener och vägleder endonukleaser att göra dubbelsträngsbrott i mål-DNA:t. När dubbelsträngsbrott gjorts i det främmande genetiska materialet, inaktiverar endogen reparationsmekanism (icke-homolog ändförbindning; NHEJ) det främmande DNA:t genom att introducera mutationer. Detta sammanfattar alltså skillnaden mellan crRNA tracrRNA och gRNA.
