Dallimi kryesor midis ZFN TALEN dhe CRISPR është se ZFN është një teknikë e modifikimit të gjeneve të krijuara nga njeriu, bazuar në nukleazat e gishtave të zinkut, të përbërë nga një domen i gishtit zinku dhe një domen endonukleazë Fok1. Ndërkohë, TALEN është një teknikë e modifikimit të gjeneve të krijuara nga njeriu, e bazuar në proteinat e shkrirjes, e përbërë nga një proteinë bakteriale TALE dhe endonukleazë Fok1, dhe CRISPR është një mekanizëm mbrojtës bakterial natyror i bazuar në ARN që drejtohet nga dy lloje të ARN-ve dhe proteinave të lidhura Cas.
Mjetet e redaktimit të gjeneve bazohen në nukleazat e projektuara të përbëra nga domene lidhëse specifike për sekuencën dhe module të ndarjes jo specifike të ADN-së. ZFN, TALEN dhe CRISPR janë tre lloje të teknikave të redaktimit të gjeneve. ZEN dhe TALEN janë sisteme të krijuara nga njeriu, ndërsa CRISPR është një sistem natyror që ndodh në baktere. Të tre sistemet njohin sekuencat dhe çajnë ADN-në e synuar. Nukleazat e gishtave të zinkut përbëhen nga një domen i gishtit të zinkut dhe endonukleaza Fok1. TALEN-et përbëhen nga një proteinë bakteriale TALE dhe endonukleazë Fok1. CRISPR është i përbërë nga dy ARN (crRNA trans-aktivizuese dhe një ARN e vetme udhëzuese).
Çfarë është ZFN?
ZFN është një mjet për modifikimin e gjeneve i bazuar në nukleazat e gishtit të zinkut. Nukleazat e gishtërinjve të zinkut janë nukleaza kimerike të përbëra nga domene lidhëse të ADN-së specifike për sekuencën dhe domene shkëputëse jospecifike të ADN-së nga endonukleaza kufizuese FokI. Kjo është një teknologji e modifikimit të gjenomit të krijuar nga njeriu që mundëson një gamë të gjerë modifikimesh gjenesh duke nxitur thyerje të dyfishtë të ADN-së.
Figura 01: ZFN
ZFN është një mjet i rëndësishëm kur futen ndryshime të synuara në bimë dhe në disa lloje kulturash. Ai lejon përfshirjen e tipareve të vlefshme në bimë. Për më tepër, ZFN ka një potencial terapeutik pasi është në gjendje të kryejë modifikime të sakta gjenetike për të eliminuar simptomat në mënyrë efektive.
Çfarë është TALEN?
Nukleazat e ngjashme me aktivizuesin e transkriptimit (TALEN) është një mjet për modifikimin e gjeneve që bazohet në nukleaza kimerike të ngjashme me ZFN. Është gjithashtu një teknologji e modifikimit të gjenomit të krijuar nga njeriu. TALEN nxit modifikimin e gjeneve duke nxitur thyerje të dyfishtë në ADN. TALEN-et përbëhen nga domene të lidhjes së ADN-së specifike për sekuencën e shkrirë me një modul të ndarjes jo-specifike të ADN-së. Prandaj, ai ka domene të ndarjes FokI dhe domene lidhëse me ADN-në që rrjedhin nga proteinat TALE.
Figura 02: TALEN
Proteinat TALE gjenden natyrshëm në gjininë bakteriale Xanthomonas. Këto proteina përmbajnë domene lidhëse të ADN-së të përbëra nga një seri domenesh të përsëritura 33-35 aminoacide. Një nga avantazhet kryesore të TALEN ndaj ZFN është se specifika lidhëse e domenit të lidhjes së ADN-së mund të ndryshohet në TALEN duke bërë modifikime në 33-34 përsëritje të aminoacideve.
Çfarë është CRISPR?
CRISPR do të thotë Përsëritjet e shkurtra palindromike të ndërhapura rregullatore të grupuara. Është një mekanizëm mbrojtës natyror i bazuar në ARN i ekzekutuar në baktere. Në fakt, është një mekanizëm i redaktimit të gjenomit që përdoret veçanërisht kundër viruseve. Një virus ose një pushtues i huaj mund ta aktivizojë këtë sistem në baktere. CRISPR punon së bashku me proteinën e lidhur me CRISPR (Cas9).
CRISPR përbëhet nga dy ARN: crRNA trans-aktivizuese dhe një ARN e vetme udhëzuese. Prandaj, njohja e CRISPR varet nga të dyja këto ARN. Kur ADN-ja virale hyn në një qelizë bakteriale, vendndodhja CRISPR prodhon ARN udhëzuese, e cila shoqëron proteinat Cas për të arritur dhe lidhur me ADN-në virale dhe për t'u ndarë në një vend të caktuar. Pasi ADN-ja virale shkëputet, ajo bëhet joaktive për shkak të heshtjes së ADN-së patogjene. Prandaj, sistemi CRISPR kap, copëton dhe çaktivizon viruset me ndihmën e proteinave Cas.
Figura 03: CRISPR/Cas9
CRISPR/Cas9 përdoret si një sistem redaktimi i gjenomit. Është një teknologji e fundit. Kjo teknologji është shumë e thjeshtë, efikase dhe me kosto efektive krahasuar me teknikat e tjera të redaktimit të gjenomit. Në krahasim me ZFN dhe TALEN, sistemi CRISPR/Cas9 është një mjet efikas në nxitjen e ndryshimeve të synuara të gjenomit.
Cilat janë ngjashmëritë midis ZFN TALEN dhe CRISPR?
- ZFN, TALEN dhe CRISPR janë teknika të modifikimit të gjeneve.
- Të tre mjetet do të jenë teknika premtuese në korrigjimin e shkaqeve gjenetike pas shumë sëmundjeve.
- Megjithatë, ato tregojnë kufizime në shënjestrimin, specifikën e papërsosur dhe shënjestrimin e gjeneve.
- Të tre sistemet mund të shkaktojnë ndërprerje të dyfishtë.
Cili është ndryshimi midis ZFN TALEN dhe CRISPR?
ZFN është një teknikë e redaktimit të gjeneve të bazuara në nukleazat e gishtave të zinkut ndërsa TALEN është një teknikë e redaktimit të gjeneve të bazuara në proteinat e bashkimit të përbërë nga një proteinë bakteriale TALE dhe endonukleazë Fok1, dhe CRISPR është një mekanizëm natyror mbrojtës bakterial i bazuar në ARN që drejtohet nga dy lloje të ARN-së dhe proteinave të lidhura Cas. Pra, ky është ndryshimi kryesor midis ZFN TALEN dhe CRISPR.
Infografia e mëposhtme liston ndryshimet midis ZFN TALEN dhe CRISPR në formë tabelare për krahasim krah për krah.
Përmbledhje – ZFN vs TALEN vs CRISPR
ZFN, TALEN dhe CRISPR janë teknologji të modifikimit të gjeneve. CRISPR është teknologjia e fundit që tregon efikasitet, fizibilitet dhe aplikim klinik me shumë role. ZFN dhe TALEN janë mjete artificiale të krijuara nga njeriu, ndërsa CRISPR është një mekanizëm mbrojtës i baktereve. Të dy ZFN dhe TALEN janë nukleaza të projektuara. CRISPR përbëhet nga dy lloje ARN që lidhen me proteinat Cas. Kështu, kjo është përmbledhja e ndryshimit midis ZFN TALEN dhe CRISPR.
