Perbedaan utama antara ZFN TALEN dan CRISPR adalah bahwa ZFN adalah teknik pengeditan gen buatan manusia berdasarkan nuklease jari Zinc yang terdiri dari domain jari seng dan domain endonuklease Fok1. Sementara itu, TALEN adalah teknik pengeditan gen buatan manusia berdasarkan protein fusi yang terdiri dari protein TALE bakteri dan endonuklease Fok1, dan CRISPR adalah mekanisme pertahanan bakteri berbasis RNA alami yang digerakkan oleh dua jenis RNA dan protein Cas terkait.
Alat pengeditan gen didasarkan pada nuklease yang direkayasa yang terdiri dari domain pengikatan spesifik urutan dan modul pembelahan DNA non-spesifik. ZFN, TALEN, dan CRISPR adalah tiga jenis teknik pengeditan gen. ZEN dan TALEN adalah sistem buatan manusia, sedangkan CRISPR adalah sistem alami yang terjadi pada bakteri. Ketiga sistem mengenali urutan dan membelah DNA target. Nuklease jari seng terdiri dari domain jari seng dan endonuklease Fok1. TALEN terdiri dari protein TALE bakteri dan endonuklease Fok1. CRISPR terdiri dari dua RNA (trans-activating crRNA dan RNA pemandu tunggal).
Apa itu ZFN?
ZFN adalah alat pengeditan gen berdasarkan nuklease jari-seng. Nuklease jari seng adalah nuklease chimeric yang terdiri dari domain pengikatan DNA spesifik-urutan dan domain pembelahan DNA non-spesifik dari endonuklease restriksi FokI. Ini adalah teknologi penyuntingan genom buatan manusia yang memungkinkan berbagai modifikasi gen dengan menginduksi pemutusan untai ganda pada DNA.
Gambar 01: ZFN
ZFN adalah alat penting ketika memperkenalkan perubahan yang ditargetkan pada tanaman dan beberapa spesies tanaman. Ini memungkinkan penggabungan sifat-sifat berharga ke dalam tanaman. Selain itu, ZFN memiliki potensi terapeutik karena mampu melakukan modifikasi genetik yang tepat untuk menghilangkan gejala secara efektif.
Apa itu TALEN?
Transcription activator-like nucleases (TALEN) adalah alat pengeditan gen yang didasarkan pada nuklease chimeric yang mirip dengan ZFN. Ini juga merupakan teknologi pengeditan genom buatan manusia. TALEN menginduksi modifikasi gen dengan menginduksi pemutusan untai ganda pada DNA. TALEN terdiri dari domain pengikatan DNA spesifik urutan yang menyatu dengan modul pembelahan DNA non-spesifik. Oleh karena itu, ia memiliki domain pembelahan FokI dan domain pengikatan DNA yang berasal dari protein TALE.
Gambar 02: TALEN
Protein TALE terjadi secara alami dalam genus bakteri Xanthomonas. Protein ini mengandung domain pengikatan DNA yang terdiri dari serangkaian 33-35 domain pengulangan asam amino. Salah satu keuntungan utama TALEN dibandingkan ZFN adalah spesifisitas pengikatan dari domain pengikatan DNA dapat diubah dalam TALEN dengan melakukan modifikasi pada pengulangan asam amino 33-34.
Apa itu CRISPR?
CRISPR adalah singkatan dari Clustered Regulatory Interspaced Short Palindromic Repeats. Ini adalah mekanisme pertahanan berbasis RNA alami yang dijalankan pada bakteri. Faktanya, ini adalah mekanisme pengeditan genom yang digunakan terutama untuk melawan virus. Virus atau penyerbu asing dapat mengaktifkan sistem ini pada bakteri. CRISPR bekerja sama dengan protein terkait CRISPR (Cas9).
CRISPR terdiri dari dua RNA: crRNA trans-aktivasi dan RNA pemandu tunggal. Oleh karena itu, pengenalan CRISPR bergantung pada kedua RNA ini. Ketika DNA virus memasuki sel bakteri, lokus CRISPR menghasilkan RNA pemandu, yang mengawal protein Cas untuk mencapai dan mengikat dengan DNA virus dan membelah di lokasi tertentu. Setelah DNA virus dibelah, menjadi tidak aktif karena pembungkaman DNA patogen. Oleh karena itu, sistem CRISPR menangkap, memotong, dan menonaktifkan virus dengan bantuan protein Cas.
Gambar 03: CRISPR/Cas9
CRISPR/Cas9 digunakan sebagai sistem pengeditan genom. Ini adalah teknologi terbaru. Teknologi ini sangat sederhana, efisien, dan hemat biaya dibandingkan teknik pengeditan genom lainnya. Dibandingkan dengan ZFN dan TALEN, sistem CRISPR/Cas9 adalah alat yang efisien dalam mendorong perubahan genom yang ditargetkan.
Apa Persamaan Antara ZFN TALEN dan CRISPR?
- ZFN, TALEN, dan CRISPR adalah teknik penyuntingan gen.
- Ketiga alat ini akan menjadi teknik yang menjanjikan dalam mengoreksi penyebab genetik di balik banyak penyakit.
- Namun, mereka menunjukkan kendala dalam penargetan, spesifisitas yang tidak sempurna, dan penargetan gen.
- Ketiga sistem dapat menyebabkan pemutusan untai ganda.
Apa Perbedaan Antara ZFN TALEN dan CRISPR?
ZFN adalah teknik pengeditan gen berdasarkan nuklease jari Zinc sementara TALEN adalah teknik pengeditan gen berdasarkan protein fusi yang terdiri dari protein TALE bakteri dan endonuklease Fok1, dan CRISPR adalah mekanisme pertahanan bakteri berbasis RNA alami yang digerakkan oleh dua jenis RNA dan protein Cas terkait. Jadi, inilah perbedaan utama antara ZFN TALEN dan CRISPR.
Infografik di bawah ini mencantumkan perbedaan antara ZFN TALEN dan CRISPR dalam bentuk tabel untuk perbandingan berdampingan.
Ringkasan – ZFN vs TALEN vs CRISPR
ZFN, TALEN, dan CRISPR adalah teknologi pengeditan gen. CRISPR adalah teknologi terkini yang menunjukkan efisiensi, kelayakan, dan aplikasi klinis multi-peran yang lebih baik. Baik ZFN dan TALEN adalah alat buatan manusia, sedangkan CRISPR adalah mekanisme pertahanan bakteri. Baik ZFN dan TALEN adalah nuklease yang direkayasa. CRISPR terdiri dari dua jenis RNA yang berasosiasi dengan protein Cas. Demikian ringkasan perbedaan ZFN TALEN dan CRISPR.
