Cara Membedakan CRISPR dan RNAi

Perbedaan yang menonjol antara CRISPR dan RNAi adalah CRISPR mengambil bagian dalam knockout gen sedangkan RNAi mengambil bagian dalam knockdown gen . Selanjutnya, CRISPR mengganggu urutan DNA sementara RNAi mengganggu mRNA .

CRISPR dan RNAi adalah dua jenis pendekatan yang digunakan dalam pembungkaman gen dalam berbagai jenis eksperimen bioteknologi.

Topik bahasan kami tentang:

  1. Apa itu CRISPR – Definisi, Mekanisme, Kepentingan 2. Apa itu RNAi – Definisi, Mekanisme, Kepentingan 3. Apa Persamaan Antara CRISPR dan RNAi – Garis Besar Karakteristik Umum 4. Apa Perbedaan Antara CRISPR dan RNAi – Perbandingan Perbedaan Kunci

Istilah Utama

CRISPR, Gen Knockdown, Gen Knockdown, Pembungkaman Gen, RNAi

Yang perlu anda ketahui tentang CRISPR

CRISPR ( clustered regular interspaced short palindromic repeats ) adalah keluarga sekuens DNA yang secara alami terjadi dalam genom prokariota termasuk bakteri. Pengulangan ini berasal dari virus yang menginfeksi prokariota. Maka dari itu, mereka dapat digunakan untuk mengenali sekuens DNA yang serupa, menghancurkan sekuens DNA serupa dari virus pada infeksi berikutnya. Dengan demikian, CRISPR menjadi sistem pertahanan antivirus pada prokariota. Di sini, enzim yang dikenal sebagai Cas9 (protein terkait CRISPR 9) menggunakan CRISPR sebagai urutan panduan untuk mengenali untai komplementer dan kemudian, memotong urutan komplementer.

Gambar 1: CRISPR-Cas9 sebagai Alat Molekuler Memperkenalkan Pemecahan DNA Untai Ganda yang Ditargetkan

Namun, sistem CRISPR-Cas9 digunakan sebagai alat pengeditan genom untuk mengembangkan produk bioteknologi dan untuk mengobati kelainan genetik. Di sini, prosesnya mengubah kode genetik, yang mengakibatkan hilangnya gen. Ini secara permanen membungkam gen, sepenuhnya menghilangkan fungsinya. Untuk itu, spesifik lokasi, 20 nukleotida, RNA pemandu tunggal ( sgRNA ) digunakan untuk mengenali dan membawa Cas9 ke lokus target. Kemudian, Cas9 memotong kedua ujung DNA, menghasilkan pemutusan untai ganda.

Gambar 2: Pengeditan Genom oleh CRISPER-Cas9

Setelah itu, kedua untai dapat digabungkan kembali baik melalui penggabungan ujung non-homolog (NHEJ) atau rekombinasi homolog (HR) untuk menyisipkan DNA donor di antara kedua ujungnya. Baik NHEJ dan HR menghasilkan knock out gen.

Yang perlu anda ketahui tentang RNAi

RNAi ( RNA interferensi ) adalah proses biologis yang mengatur ekspresi gen pada tingkat pasca-transkripsi melalui degradasi mRNA target. Ini adalah salah satu pendekatan yang paling banyak digunakan untuk mempelajari fungsi gen dalam genetika terbalik. Di sini, dua jenis utama molekul RNA kecil yang terlibat dalam proses tersebut adalah RNA mikro (miRNA) dan RNA pengganggu kecil (siRNA) . Bentuk lain dari RNA kecil yang terlibat dalam RNAi, meniru fungsi miRNA adalah RNA jepit rambut pendek ( shRNA ). Namun, shRNA harus diperkenalkan secara artifisial ke sistem melalui sistem pengiriman. Baik miRNA dan shRNA membentuk RNA untai ganda dengan hibridisasi dengan mRNA target, yang melengkapi urutan RNA kecil.

Gambar 3: RNAi

Kemudian, enzim yang dikenal sebagai Dicer mengikat dupleks RNA, membelahnya menjadi kompleks RNA untai ganda kecil dengan panjang 20-25 nukleotida. Kompleks kecil ini dikenal sebagai siRNA, yang berikatan dengan kompleks lain bernama RISC (RNA-induced silencing complex). Akhirnya, komponen katalitik RISC yang dikenal sebagai Ago2 (Argonaute 2) memotong untai mRNA di dupleks siRNA. Maka dari itu, proses ini bertanggung jawab untuk menghambat ekspresi gen. Maka dari itu, dimungkinkan untuk menggunakan RNAi untuk membungkam gen sementara pada tingkat RNA. Maka dari itu, ia menjadi alat untuk merobohkan gen. Lebih penting lagi, hilangnya fungsi di sini bersifat reversibel.

Persamaan Antara CRISPR dan RNAi

  • CRISPR dan RNAi adalah dua pendekatan yang digunakan dalam eksperimen pembungkaman gen dalam bioteknologi.
  • Fungsi utamanya adalah menghentikan ekspresi gen.
  • Selain itu, mereka penting dalam studi fungsi gen dan untuk mengobati kelainan genetik.

Perbedaan Antara CRISPR dan RNAi

Definisi

CRISPR adalah istilah untuk ciri sistem pertahanan bakteri yang membentuk dasar untuk teknologi pengeditan genom CRISPR-Cas9 sementara RNAi adalah istilah untuk proses biologis di mana molekul RNA menghambat ekspresi atau terjemahan gen, dengan menetralkan molekul mRNA yang ditargetkan. Jadi, inilah perbedaan mendasar antara CRISPR dan RNAi.

Ditemukan di

Perbedaan lain antara CRISPR dan RNAi adalah sistem CRISPR secara alami terjadi pada prokariota sedangkan RNAi secara alami terjadi pada banyak eukariota.

Makna

Di atas segalanya, Perbedaan yang menonjol antara CRISPR dan RNAi adalah CRISPR adalah teknologi pengeditan genom yang terlibat dalam penghancuran gen sementara RNAi adalah bentuk regulasi pasca-transkripsi ekspresi gen yang terlibat dalam penghancuran ekspresi gen.

Penerapan

Selain itu, CRISPR berlaku di tingkat DNA sementara RNAi berlaku di tingkat RNA. Maka dari itu, ini juga merupakan perbedaan antara CRISPR dan RNAi.

Durasi

Lebih lanjut, perbedaan lain antara CRISPR dan RNAi adalah CRISPR membungkam gen secara permanen sementara RNAi membungkam gen sementara.

Biaya

Juga, sementara CRISPER berasosiasi dengan biaya tinggi, RNAi berasosiasi dengan biaya rendah.

Kepekaan

Efek di luar target dalam CRISPR rendah sementara RNAi berasosiasi dengan tingkat efek di luar target yang tinggi. Ini juga perbedaan antara CRISPR dan RNAi.

Kata terakhir

CRISPR adalah alat pengeditan genom yang bertanggung jawab atas penghancuran gen. Ini berlaku pada tingkat DNA dan membawa efek pembungkaman gen permanen. Sebagai perbandingan, RNAi adalah mekanisme seluler yang digunakan untuk regulasi ekspresi gen pada tingkat pasca-transkripsi. Maka dari itu, ini dapat diterapkan pada tingkat RAN dan untuk sementara merobohkan ekspresi gen dengan mendegradasi mRNA. Maka dari itu, Perbedaan yang menonjol antara CRISPR dan RNAi adalah jenis efek pembungkaman gen yang dibawa oleh masing-masing pendekatan.

Sumber bacaan:
  1. Davis, E D. “Knockout oleh TALEN atau CRISPR vs. Knockdown oleh ShRNA atau SiRNA.” Genecopoeia , GeneCopoeia, Inc., 2014, Tersedia Di Sini .
Sumber gambar:
  1. “15 Hegasy Cas9 DNA Tool Wiki E CCBYSA” Oleh Guido4 – Karya sendiri ( CC BY-SA 4.0 ) melalui Commons Wikimedia 2. “16 Hegasy DNA Rep Wiki E CCBYSA” Oleh Guido4 – Karya sendiri ( CC BY-SA 4.0 ) melalui Commons Wikimedia 3. “RNAi-disederhanakan” Oleh 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): e133 doi: 10.1371/journal.pbio.0020133 . (CC BY 2.5) melalui Commons Wikimedia  

Related Posts