Perbezaan utama antara ZFN TALEN dan CRISPR ialah ZFN ialah teknik penyuntingan gen buatan manusia berdasarkan nuklease jari Zink yang terdiri daripada domain jari zink dan domain endonuklease Fok1. Sementara itu, TALEN ialah teknik penyuntingan gen buatan manusia berdasarkan protein gabungan yang terdiri daripada protein TALE bakteria dan endonuklease Fok1, dan CRISPR ialah mekanisme pertahanan bakteria berasaskan RNA semula jadi yang didorong oleh dua jenis RNA dan protein Cas yang berkaitan.
Alat penyuntingan gen adalah berdasarkan nuklease kejuruteraan yang terdiri daripada domain pengikatan khusus jujukan dan modul belahan DNA bukan spesifik. ZFN, TALEN, dan CRISPR ialah tiga jenis teknik penyuntingan gen. ZEN dan TALEN adalah sistem buatan manusia, manakala CRISPR ialah sistem semula jadi yang berlaku dalam bakteria. Ketiga-tiga sistem mengenali jujukan dan membelah DNA sasaran. Nuklease jari zink terdiri daripada domain jari zink dan endonuklease Fok1. TALEN terdiri daripada protein TALE bakteria dan Fok1 endonuclease. CRISPR terdiri daripada dua RNA (crRNA pengaktifan trans dan RNA panduan tunggal).
Apakah itu ZFN?
ZFN ialah alat penyunting gen berdasarkan nuklease zink-jari. Nuklease jari zink ialah nuklease chimeric yang terdiri daripada domain pengikat DNA khusus jujukan dan domain pembelahan DNA bukan spesifik daripada endonuklease sekatan FokI. Ini ialah teknologi penyuntingan genom buatan manusia yang membolehkan pelbagai pengubahsuaian gen dengan mendorong pemecahan dua helai dalam DNA.
Rajah 01: ZFN
ZFN ialah alat penting apabila memperkenalkan perubahan yang disasarkan pada tumbuhan dan beberapa spesies tanaman. Ia membolehkan penggabungan ciri-ciri berharga ke dalam tumbuhan. Selain itu, ZFN mempunyai potensi terapeutik kerana ia mampu melakukan pengubahsuaian genetik yang tepat untuk menghapuskan gejala dengan berkesan.
Apakah itu TALEN?
Transcription activator-like nucleases (TALEN) ialah alat penyuntingan gen yang berasaskan nuklease chimeric yang serupa dengan ZFN. Ia juga merupakan teknologi penyuntingan genom buatan manusia. TALEN mendorong pengubahsuaian gen dengan mendorong pemecahan dua helai dalam DNA. TALEN terdiri daripada domain pengikat DNA khusus jujukan yang digabungkan dengan modul belahan DNA bukan spesifik. Oleh itu, ia mempunyai domain belahan FokI dan domain pengikat DNA yang diperoleh daripada protein TALE.
Rajah 02: TALEN
Protein TALE secara semula jadi dalam genus bakteria Xanthomonas. Protein ini mengandungi domain pengikat DNA yang terdiri daripada satu siri 33-35 domain ulangan asid amino. Salah satu kelebihan utama TALEN berbanding ZFN ialah kekhususan pengikatan domain pengikatan DNA boleh diubah dalam TALEN dengan membuat pengubahsuaian kepada 33-34 ulangan asid amino.
Apakah itu CRISPR?
CRISPR bermaksud Ulangan Palindromik Pendek Berkelompok Regulatory Interspaced. Ia adalah mekanisme pertahanan berasaskan RNA semulajadi yang dilaksanakan dalam bakteria. Malah, ia adalah mekanisme penyuntingan genom yang digunakan terutamanya terhadap virus. Virus atau penceroboh asing boleh mengaktifkan sistem ini dalam bakteria. CRISPR berfungsi bersama-sama dengan protein yang berkaitan dengan CRISPR (Cas9).
CRISPR terdiri daripada dua RNA: crRNA pengaktifan trans dan RNA panduan tunggal. Oleh itu, pengiktirafan CRISPR bergantung kepada kedua-dua RNA ini. Apabila DNA virus memasuki sel bakteria, lokus CRISPR menghasilkan RNA panduan, yang mengiringi protein Cas untuk mencapai dan mengikat dengan DNA virus dan membelah di lokasi tertentu. Sebaik sahaja DNA virus dibelah, ia menjadi tidak aktif kerana pembungkaman DNA patogen. Oleh itu, sistem CRISPR menangkap, membelah dan menyahaktifkan virus dengan bantuan protein Cas.
Rajah 03: CRISPR/Cas9
CRISPR/Cas9 digunakan sebagai sistem penyuntingan genom. Ia adalah teknologi terkini. Teknologi ini sangat mudah, cekap dan menjimatkan kos berbanding teknik penyuntingan genom yang lain. Berbanding dengan ZFN dan TALEN, sistem CRISPR/Cas9 ialah alat yang cekap dalam mendorong perubahan genom yang disasarkan.
Apakah Persamaan Antara ZFN TALEN dan CRISPR?
- ZFN, TALEN dan CRISPR ialah teknik penyuntingan gen.
- Ketiga-tiga alat akan menjadi teknik yang menjanjikan dalam membetulkan punca genetik di sebalik banyak penyakit.
- Walau bagaimanapun, ia menunjukkan kekangan dalam penyasaran, kekhususan yang tidak sempurna dan penyasaran gen.
- Ketiga-tiga sistem boleh menyebabkan pemisah dua helai.
Apakah Perbezaan Antara ZFN TALEN dan CRISPR?
ZFN ialah teknik penyuntingan gen berdasarkan nuklease jari Zink manakala TALEN ialah teknik penyuntingan gen berdasarkan protein gabungan yang terdiri daripada protein TALE bakteria dan endonuklease Fok1, dan CRISPR ialah mekanisme pertahanan bakteria berasaskan RNA semula jadi yang didorong oleh dua jenis RNA dan protein Cas yang berkaitan. Jadi, ini ialah perbezaan utama antara ZFN TALEN dan CRISPR.
Maklumat di bawah menyenaraikan perbezaan antara ZFN TALEN dan CRISPR dalam bentuk jadual untuk perbandingan sebelah menyebelah.
Ringkasan – ZFN lwn TALEN lwn CRISPR
ZFN, TALEN dan CRISPR ialah teknologi penyuntingan gen. CRISPR ialah teknologi terkini yang menunjukkan kecekapan, kebolehlaksanaan dan aplikasi klinikal pelbagai peranan yang lebih baik. Kedua-dua ZFN dan TALEN adalah alat tiruan buatan manusia, manakala CRISPR ialah mekanisme pertahanan bakteria. Kedua-dua ZFN dan TALEN adalah nuklease kejuruteraan. CRISPR terdiri daripada dua jenis RNA yang dikaitkan dengan protein Cas. Oleh itu, ini ialah ringkasan perbezaan antara ZFN TALEN dan CRISPR.