La diferència clau entre ZFN TALEN i CRISPR és que ZFN és una tècnica d'edició de gens creada per l'home basada en nucleases de dit de zinc compostes per un domini de dit de zinc i un domini d'endonucleasa Fok1. Mentrestant, TALEN és una tècnica d'edició de gens artificial basada en proteïnes de fusió compostes per una proteïna bacteriana TALE i una endonucleasa Fok1, i CRISPR és un mecanisme de defensa bacteriana natural basat en ARN que està impulsat per dos tipus d'ARN i proteïnes Cas associades.
Les eines d'edició de gens es basen en les nucleases dissenyades formades per dominis d'unió específics de seqüències i mòduls d'escissió d'ADN no específics. ZFN, TALEN i CRISPR són tres tipus de tècniques d'edició de gens. ZEN i TALEN són sistemes creats per l'home, mentre que CRISPR és un sistema natural que es produeix en bacteris. Els tres sistemes reconeixen seqüències i escinden l'ADN objectiu. Les nucleases de dit de zinc estan compostes per un domini de dit de zinc i endonucleasa Fok1. Els TALEN estan formats per una proteïna bacteriana TALE i una endonucleasa Fok1. CRISPR es compon de dos ARN (ARNcr activador trans i un ARN guia únic).
Què és ZFN?
ZFN és una eina d'edició de gens basada en nucleases de dits de zinc. Les nucleases de dits de zinc són nucleases quimèriques compostes per dominis d'unió a l'ADN específics de seqüències i dominis d'escissió d'ADN no específics de l'endonucleasa de restricció FokI. Es tracta d'una tecnologia d'edició del genoma feta per l'home que permet una àmplia gamma de modificacions gèniques induint trencaments de doble cadena a l'ADN.
Figura 01: ZFN
ZFN és una eina important a l'hora d'introduir alteracions específiques en plantes i diverses espècies de cultius. Permet la incorporació de trets valuosos a les plantes. A més, ZFN té un potencial terapèutic ja que és capaç de realitzar una modificació genètica precisa per eliminar els símptomes de manera eficaç.
Què és TALEN?
Les nucleases semblants a l'activador de la transcripció (TALEN) és una eina d'edició de gens que es basa en nucleases quimèriques similars a la ZFN. També és una tecnologia d'edició del genoma feta per l'home. TALEN indueix la modificació gènica induint trencaments de doble cadena en l'ADN. Els TALEN estan formats per dominis d'unió a l'ADN específics de la seqüència fusionats amb un mòdul de clivatge d'ADN no específic. Per tant, té dominis d'escissió FokI i dominis d'unió a l'ADN derivats de proteïnes TALE.
Figura 02: TALEN
Les proteïnes TALE es troben de forma natural al gènere bacterià Xanthomonas. Aquestes proteïnes contenen dominis d'unió a l'ADN formats per una sèrie de dominis repetits de 33-35 aminoàcids. Un dels principals avantatges de TALEN sobre ZFN és que l'especificitat d'unió del domini d'unió a l'ADN es pot alterar a TALEN fent modificacions a les repeticions de 33-34 aminoàcids.
Què és CRISPR?
CRISPR són les sigles de Clustered Regulatory Interspaced Short Palindromic Repeats. És un mecanisme de defensa natural basat en l'ARN executat en bacteris. De fet, és un mecanisme d'edició del genoma utilitzat especialment contra virus. Un virus o un invasor estranger poden activar aquest sistema en bacteris. CRISPR funciona juntament amb la proteïna associada a CRISPR (Cas9).
CRISPR consta de dos ARN: crRNA transactivador i un ARN guia únic. Per tant, el reconeixement de CRISPR depèn d'aquests dos ARN. Quan l'ADN viral entra a una cèl·lula bacteriana, el locus CRISPR produeix ARN guia, que escorta les proteïnes Cas per arribar i unir-se amb l'ADN viral i escindir en un lloc específic. Un cop escindit l'ADN viral, es torna inactiu a causa del silenciament de l'ADN patògen. Per tant, el sistema CRISPR captura, escinda i inactiva virus amb l'ajuda de proteïnes Cas.
Figura 03: CRISPR/Cas9
CRISPR/Cas9 s'utilitza com a sistema d'edició del genoma. És una tecnologia recent. Aquesta tecnologia és molt senzilla, eficient i rendible respecte a altres tècniques d'edició del genoma. En comparació amb ZFN i TALEN, el sistema CRISPR/Cas9 és una eina eficient per induir alteracions del genoma dirigides.
Quines similituds hi ha entre ZFN TALEN i CRISPR?
- ZFN, TALEN i CRISPR són tècniques d'edició de gens.
- Les tres eines seran tècniques prometedores per corregir les causes genètiques darrere de moltes mal alties.
- No obstant això, mostren limitacions en l'orientació, l'especificitat imperfecta i l'orientació genètica.
- Els tres sistemes poden induir trencaments de doble fil.
Quina diferència hi ha entre ZFN TALEN i CRISPR?
ZFN és una tècnica d'edició de gens basada en nucleases de zinc, mentre que TALEN és una tècnica d'edició de gens basada en proteïnes de fusió compostes per una proteïna bacteriana TALE i endonucleasa Fok1, i CRISPR és un mecanisme de defensa bacteriana natural basat en ARN que està impulsat. per dos tipus d'ARN i proteïnes Cas associades. Per tant, aquesta és la diferència clau entre ZFN TALEN i CRISPR.
La infografia següent mostra les diferències entre ZFN TALEN i CRISPR en forma de taula per comparar-les.
Resum: ZFN vs TALEN vs CRISPR
ZFN, TALEN i CRISPR són tecnologies d'edició de gens. CRISPR és la tecnologia recent que mostra una millor eficiència, viabilitat i aplicació clínica multifunció. Tant ZFN com TALEN són eines artificials artificials, mentre que CRISPR és un mecanisme de defensa dels bacteris. Tant ZFN com TALEN són nucleases dissenyades. CRISPR consta de dos tipus d'ARN associats amb proteïnes Cas. Per tant, aquest és el resum de la diferència entre ZFN TALEN i CRISPR.
