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 spesifik urutan untuk membungkam gen dengan memperkenalkan RNA untai ganda kecil yang menengahi dengan asam nukleat dan mengatur ekspresi gen. Inilah perbedaan utama antara CRISPR dan RNAi.
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.
- Sistem secara genetik menambatkan invasi segmen DNA fag dan plasmid (spacer) ke dalam lokus CRISPR (disebut langkah akuisisi spacer).
- crRNA maturation step – Host mentranskripsi dan memproses lokus CRISPR untuk menghasilkan CRISPR RNA (crRNA) matang yang mengandung elemen pengulangan CRISPR dan elemen spacer terintegrasi.
- Deteksi crRNA – Ini difasilitasi oleh pasangan basa komplementer. Ini penting ketika ada infeksi dan agen infeksi ada.
- Target interferensi langkah – 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 melalui 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. Dengan demikian saat ini sistem CRISPR/ Cas digunakan dalam bidang aplikasi terapeutik, biomedis, pertanian, dan penelitian.
Apa itu RNAi?
Gangguan 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 RNA untai ganda dengan overhang 3 'dari dua nukleotida, dan gugus fosfat 5'. RNA induced silencing complex (RISC) terbentuk selama interferensi RNA yang akan mengakibatkan degradasi gen yang terikat pada siRNA.
Gambar 02: RNAi
Prosedur RNAi adalah sebagai berikut.
- RNA untai ganda akan diproses di sitoplasma oleh endoribonuklease tipe RNase III yang disebut Dicer untuk menghasilkan ~21 siRNA panjang nukleotida
- Transfer Dicer terikat siRNA ke Argonaute, dengan bantuan protein pengikat RNA untai ganda (dsRNABP).
- Pengikatan Argonaute ke satu untai dupleks (untai pemandu). Ini akan menggantikan untai lainnya. Ini menghasilkan protein utuh – kompleks RNA yang disebut RISC.
- Pemasangan kompleks RISC dengan RNA pemandu untai tunggal yang terikat pada Argonaute.
- Pasangan RNA target homolog dengan RNA pemandu.
- 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?
CRISPR vs RNAi |
|
| CRISPR adalah mekanisme pertahanan kekebalan yang baru-baru ini digunakan untuk pengeditan dan modifikasi gen eukariotik. | RNAi adalah metode khusus urutan untuk membungkam gen dengan memperkenalkan untai ganda kecil |
| Urutan Penargetan | |
| RNA sintetis (RNA pemandu) adalah urutan penargetan CRISPR. | siRNA adalah urutan penargetan RNAi. |
| Efisiensi dalam Penekanan Gen | |
| Rendah dalam CRISPR | Tinggi dalam RNAi |
| Efek | |
| Knockdown gen terjadi di CRISPR. | Knockout / pembungkaman terjadi di 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
