Was ist der Unterschied zwischen Zfn Talen und CRISPR

Der Schlüsselunterschied Zwischen Zfn Talen und CRISPR ist, dass ZFN eine künstliche Gen-Bearbeitungstechnik ist, die auf Zinkfinger-Nukleasen basiert, die aus einer Zinkfingerdomäne und einer FOK1-Endonuklease-Domäne besteht. In der Zwischenzeit ist Talen eine von Menschen hergestellte Gen-Bearbeitungstechnik, die auf Fusionsproteinen basiert, die aus einem bakteriellen Tale-Protein und FOK1-Endonuklease besteht.

Die Gen-Bearbeitungswerkzeuge basieren auf den technischen Nukleasen, die aus sequenzspezifischen Bindungsdomänen und nicht spezifischen DNA-Spaltmodulen bestehen. Zfn, Talen und CRISPR sind drei Arten von Genbearbeitungstechniken. Zen und Talen sind künstliche Systeme, während CRISPR ein natürliches System ist, das in Bakterien auftritt. Alle drei Systeme erkennen Sequenzen und spalten Ziel -DNA. Zinkfinger -Nukleasen bestehen aus einer Zinkfingerdomäne und einer FOK1 -Endonuklease. Talens bestehen aus einem bakteriellen Geschichtenprotein und FOK1 -Endonuklease. CRISPR besteht aus zwei RNAs (transaktivierende crRNA und einer einzelnen Führungs-RNA).

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist ZFN 
3. Was ist Talen  
4. Was ist CRISPR
5. Ähnlichkeiten - Zfn Talen und CRISPR
6. Zfn gegen Talen gegen CRISPR in tabellarischer Form
7. Zusammenfassung -Zfn gegen Talen gegen CRISPR

Was ist ZFN?

ZFN ist ein Gen-Bearbeitungswerkzeug, das auf Zinkfinger-Nukleasen basiert. Zinkfinger-Nukleasen sind chimäre Nukleasen, die aus sequenzspezifischen DNA-Bindungsdomänen und nicht spezifischen DNA-Spaltendomänen aus der FOKI-Restriktionendonuklease bestehen. Dies handelt.

Abbildung 01: ZFN

ZFN ist ein wichtiges Instrument bei der Einführung gezielter Veränderungen in Pflanzen und mehreren Erntearten. Es ermöglicht die Einbeziehung wertvoller Merkmale in Pflanzen. Darüber hinaus hat ZFN ein therapeutisches Potenzial, da es eine präzise genetische Modifikation durchführen kann, um die Symptome effektiv zu beseitigen.

Was ist Talen?

Transkriptionsaktivator-ähnliche Nukleasen (TALEN) ist ein Gen-Bearbeitungswerkzeug, das auf chimären Nukleasen basiert wie ZFN. Es ist auch eine von Menschen verursachte Genombearbeitungstechnologie. Talen induziert die Genmodifikation durch Induzieren von Doppelstrangbrüchen in DNA. Talens bestehen aus sequenzspezifischen DNA-Bindungsdomänen. Daher hat es Foki-Spaltungsdomänen und DNA-Bindungsdomänen, die aus Geschichteproteinen stammen.

Abbildung 02: Talen

Geschichtenproteine ​​treten natürlich in der Bakteriengattung auf Xanthomonas. Diese Proteine ​​enthalten DNA-Bindungsdomänen, die aus einer Reihe von 33-35 Aminosäure-Wiederholungsdomänen bestehen. Einer der Hauptvorteile von Talen gegenüber ZFN ist, dass die Bindungsspezifität der DNA-Bindungsdomäne in Talen verändert werden kann, indem Modifikationen zu 33-34 Aminosäure-Wiederholungen vorgenommen werden.

Was ist CRISPR?

CRISPR steht für Clustered regulatorische Kurzpalindrom -Wiederholungen. Es ist ein natürlicher RNA -basierter Verteidigungsmechanismus, der in Bakterien ausgeführt wird. Tatsächlich ist es ein Genombearbeitungsmechanismus, der insbesondere gegen Viren verwendet wird. Ein Virus oder ein fremder Eindringling kann dieses System in Bakterien aktivieren. CRISPR arbeitet mit dem CRISPR-assoziierten Protein zusammen (Cas9).

CRISPR besteht aus zwei RNAs: transaktivierender crRNA und einer einzelnen Führungs-RNA. Daher hängt die Anerkennung von CRISPR von diesen beiden RNAs ab. Wenn die virale DNA in eine Bakterienzelle eintritt. Sobald die virale DNA gespalten ist, wird sie aufgrund der Stummschaltung der pathogenen DNA inaktiv inaktiv. Daher erfasst, spaltet und inaktiviert das CRISPR -System Viren mit Hilfe von CAS -Proteinen.

Abbildung 03: CRISPR/CAS9

CRISPR/CAS9 wird als Genombearbeitungssystem verwendet. Es ist eine aktuelle Technologie. Diese Technologie ist sehr einfach, effizient und kostengünstig gegenüber anderen Genombearbeitungstechniken. Im Vergleich zu ZFN und Talen, CRISPR/Cas9 -System ist ein effizientes Instrument zur Induktion gezielter Genomveränderungen.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen ZFN Talen und CRISPR??

• Zfn, Talen und CRISPR sind Genbearbeitungstechniken.
• Alle drei Werkzeuge werden vielversprechende Techniken zur Korrektur der genetischen Ursachen hinter vielen Krankheiten sein.
• Sie zeigen jedoch Einschränkungen in Bezug auf Targeting, Unvollkommenheit und Gen-Targeting.
• Alle drei Systeme können Doppelstrangbrüche induzieren.

Was ist der Unterschied zwischen Zfn Talen und CRISPR?

ZFN ist eine Gen -Editing -Technik, die auf Zinkfinger -Nukleasen basiert, während Talen eine Gen -Bearbeitungs -Technik ist, die auf Fusionsproteinen basiert, die aus einem Bakteriengeschichte Protein und FOK1 -Endonuklease bestehen, und CRISPR ist ein natürlicher RNA -basierter bakterieller Abwehrmechanismus, der von zwei Arten von RNA angetrieben wird und assoziierte CAS -Proteine. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen ZFN Talen und CRISPR.

Die folgende Infografik listet die Unterschiede zwischen ZFN Talen und CRISPR in tabellarischer Form für Seite für Seitenvergleich auf.

Zusammenfassung -Zfn gegen Talen gegen CRISPR

Zfn, Talen und CRISPR sind Genbearbeitungstechnologien. CRISPR ist die jüngste Technologie, die eine bessere Effizienz, Machbarkeit und klinische Mehrfachrolle aufweist. Sowohl ZFN als auch Talen sind künstliche künstliche Werkzeuge, während CRISPR ein Verteidigungsmechanismus für Bakterien ist. Sowohl ZFN als auch Talen sind konstruierte Nukleasen. CRISPR besteht aus zwei RNA -Typen, die sich mit CAS -Proteinen assoziieren,. Dies ist also die Zusammenfassung des Unterschieds zwischen ZFN Talen und CRISPR.

Referenz:

1. Gaj, Thomas et al. „ZFN-, TALEN- und CRISPR/CAS-basierte Methoden für die Genomtechnik.”Trends in der Biotechnologie, u.S. National Library of Medicine, Juli 2013.
2. Khan, Sikandar Hayat. „Genom-Editing-Technologien: Konzept, Voraussetzungen und Nachteile verschiedener Genom-Editing-Techniken und bioethische Bedenken für die klinische Anwendung.”Molekültherapie - Nukleinsäuren, Zellpresse, 3 APR. 2019.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Engineered Nuklease" von Farzad Jamshidi - PowerPoint (CC BY -SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Überblick über Talens" von Ogletreerd - eigene Arbeit (CC BY -SA 4.0) über Commons Wikimedia
3. "CRISPR" von James Atmos - eigener Arbeit (CC BY -SA 3.0) über Commons Wikimedia