በZFN TALEN እና CRISPR መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ZFN በዚንክ ጣት ኑክሊዮስ ላይ የተመሰረተ ሰው ሰራሽ የጂን አርትዖት ዘዴ ሲሆን በዚንክ ጣት ዶሜይን እና በ Fok1 endonuclease domain ላይ የተመሰረተ ነው። ይህ በእንዲህ እንዳለ TALEN በባክቴሪያ TALE ፕሮቲን እና Fok1 endonuclease በተካተቱ ውህድ ፕሮቲኖች ላይ የተመሰረተ ሰው ሰራሽ የጂን ማስተካከያ ዘዴ ሲሆን CRISPR ደግሞ በሁለት አይነት አር ኤን ኤ እና ተያያዥ ካስ ፕሮቲኖች የሚመራ ተፈጥሯዊ አር ኤን ኤ ነው።
የጂን አርትዖት መሳሪያዎች በቅደም ተከተል-ተኮር አስገዳጅ ጎራዎች እና ልዩ ያልሆኑ የዲ ኤን ኤ መግቻ ሞጁሎች ባቀፉ በተፈጠሩት ኒውክላይሴሶች ላይ የተመሰረቱ ናቸው። ZFN፣ TALEN እና CRISPR ሶስት አይነት የጂን አርትዖት ቴክኒኮች ናቸው።ZEN እና TALEN ሰው ሰራሽ ሲስተሞች ሲሆኑ CRISPR በባክቴሪያ ውስጥ የሚከሰት ተፈጥሯዊ ስርዓት ነው። ሦስቱም ስርዓቶች ቅደም ተከተሎችን ይገነዘባሉ እና ኢላማውን ዲ ኤን ኤ ይቆርጣሉ። የዚንክ ጣት ኒዩክሊዮስ የዚንክ ጣት ዶሜይን እና ፎክ1 ኢንዶኑክለሴስን ያቀፈ ነው። TALENs የባክቴሪያ TALE ፕሮቲን እና Fok1 endonuclease ናቸው. CRISPR ሁለት አር ኤን ኤዎችን ያቀፈ ነው (ትራንስ-አክቲቬት CRRNA እና አንድ መመሪያ አር ኤን ኤ)።
ZFN ምንድን ነው?
ZFN በዚንክ-ጣት ኒውክሊየስ ላይ የተመሰረተ የጂን ማስተካከያ መሳሪያ ነው። የዚንክ ጣት ኒዩክሊዮስ በቅደም-ተለይ ዲ ኤን ኤ-ማሰሪያ ጎራዎች እና ልዩ ያልሆኑ የዲኤንኤ መክተፊያ ጎራዎች ከ FokI ገደብ ኤንዶኑክሊዝ ያቀፈ ቺሜሪክ ኒዩክሊዮስ ናቸው። ይህ ሰው ሰራሽ የጂኖም አርትዖት ቴክኖሎጂ በዲ ኤን ኤ ውስጥ ባለ ሁለት ፈትል መግቻዎችን በመፍጠር ሰፊ የጂን ማሻሻያ ማድረግ ያስችላል።
ምስል 01፡ ZFN
ZFN በእጽዋት እና በተለያዩ የሰብል ዝርያዎች ላይ ያነጣጠሩ ለውጦችን ሲያስተዋውቅ ጠቃሚ መሳሪያ ነው። ጠቃሚ ባህሪያትን ወደ ተክሎች ማካተት ያስችላል. በተጨማሪም ZFN ትክክለኛ የጄኔቲክ ማሻሻያ ምልክቶችን ውጤታማ በሆነ መንገድ ለማጥፋት ስለሚያስችለው የህክምና አቅም አለው።
TALEN ምንድነው?
Transcription activator-like nucleases (TALEN) ከZFN ጋር በሚመሳሰሉ ቺሜሪክ ኒዩክሊዮስ ላይ የተመሰረተ የጂን አርትዖት መሳሪያ ነው። እንዲሁም ሰው ሰራሽ የጂኖም ኤዲቲንግ ቴክኖሎጂ ነው። TALEN በዲ ኤን ኤ ውስጥ ባለ ሁለት ፈትል ክፍተቶችን በማነሳሳት የጂን ማስተካከያ ያደርጋል። TALENs ከተከታታይ የተወሰኑ ዲ ኤን ኤ-ማሰሪያ ጎራዎች ልዩ ካልሆነ የዲኤንኤ መሰንጠቅ ሞጁል ጋር የተዋሃዱ ናቸው። ስለዚህ፣ ከ TALE ፕሮቲኖች የተገኙ የ FokI ክላቭጅ ጎራዎች እና ዲ ኤን ኤ ማሰሪያ ጎራዎች አሉት።
ምስል 02፡ TALEN
TALE ፕሮቲኖች በባክቴሪያ ጂነስ Xanthomonas ውስጥ በተፈጥሮ ይገኛሉ። እነዚህ ፕሮቲኖች ተከታታይ 33-35 የአሚኖ አሲድ ድጋሚ ጎራዎችን ያካተቱ የዲኤንኤ ትስስር ጎራዎችን ይይዛሉ። የ TALEN ከZFN ዋና ዋና ጥቅሞች አንዱ የዲኤንኤ ማሰሪያው ጎራ አስገዳጅነት በ TALEN ውስጥ ወደ 33-34 አሚኖ አሲድ ድግግሞሾች ማሻሻያ ማድረግ ነው።
CRISPR ምንድን ነው?
CRISPR የክላስተር ሬጉላቶሪ የተጠላለፉ አጭር ፓሊንድሮሚክ ተደጋጋሚዎች ማለት ነው። በባክቴሪያ ውስጥ የሚሰራ የተፈጥሮ አር ኤን ኤ ላይ የተመሰረተ የመከላከያ ዘዴ ነው። እንደ እውነቱ ከሆነ, በተለይም በቫይረሶች ላይ ጥቅም ላይ የሚውል የጂኖም ማረም ዘዴ ነው. ቫይረስ ወይም የውጭ ወራሪ ይህንን ስርዓት በባክቴሪያ ውስጥ ሊያንቀሳቅሰው ይችላል. CRISPR ከ CRISPR-የተገናኘ ፕሮቲን (Cas9) ጋር አብሮ ይሰራል።
CRISPR ሁለት አር ኤን ኤዎችን ያቀፈ ነው፡- ትራንስ-አክቲቭ CRRNA እና አንድ መመሪያ አር ኤን ኤ። ስለዚህ, የ CRISPR እውቅና በእነዚህ ሁለቱም አር ኤን ኤዎች ላይ የተመሰረተ ነው.የቫይራል ዲ ኤን ኤ በባክቴሪያ ሴል ውስጥ ሲገባ፣ የ CRISPR ሎከስ መመሪያ አር ኤን ኤ ያመነጫል፣ እሱም የካስ ፕሮቲኖችን ከቫይረስ ዲ ኤን ኤ ጋር ለመድረስ እና ለማገናኘት እና በአንድ የተወሰነ ቦታ ላይ እንዲሰነጠቅ ያደርጋል። የቫይራል ዲ ኤን ኤ ከተሰነጠቀ በኋላ በሽታ አምጪ ዲ ኤን ኤውን ጸጥ በማሰኘት እንቅስቃሴ-አልባ ይሆናል። ስለዚህ የ CRISPR ስርዓት በካስ ፕሮቲኖች እርዳታ ቫይረሶችን ይይዛል፣ ይሰነጥቃል እና ያቦካዋል።
ምስል 03፡ CRISPR/Cas9
CRISPR/Cas9 እንደ ጂኖም የአርትዖት ስርዓት ጥቅም ላይ ይውላል። የቅርብ ጊዜ ቴክኖሎጂ ነው። ይህ ቴክኖሎጂ ከሌሎች የጂኖም አርትዖት ዘዴዎች በጣም ቀላል፣ ቀልጣፋ እና ወጪ ቆጣቢ ነው። ከZFN እና TALEN ጋር ሲነጻጸር፣ CRISPR/Cas9 ስርዓት የታለሙ የጂኖም ለውጦችን ለማምጣት ውጤታማ መሳሪያ ነው።
በZFN TALEN እና CRISPR መካከል ያሉ ተመሳሳይነቶች ምንድን ናቸው?
- ZFN፣ TALEN እና CRISPR የጂን አርትዖት ቴክኒኮች ናቸው።
- ሦስቱም መሳሪያዎች ከብዙ በሽታዎች በስተጀርባ ያለውን የጄኔቲክ መንስኤን ለማስተካከል ተስፋ ሰጭ ቴክኒኮች ይሆናሉ።
- ነገር ግን፣ ዒላማ ማድረግ፣ ፍጽምና የጎደለው ልዩነት እና ጂን-ማነጣጠር ላይ ገደቦችን ያሳያሉ።
- ሦስቱም ስርዓቶች ባለ ሁለት ክር መግቻዎችን ሊያስከትሉ ይችላሉ።
በZFN TALEN እና CRISPR መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
ZFN በዚንክ ጣት ኒውክሊየስ ላይ የተመሰረተ የጂን አርትዖት ቴክኒክ ሲሆን TALEN ደግሞ በባክቴሪያ ታሌ ፕሮቲኖች እና በፎክ1 ኢንዶኑክለስ በተውጣጡ ውህድ ፕሮቲኖች ላይ የተመሰረተ የጂን ማስተካከያ ዘዴ ሲሆን CRISPR ደግሞ በተፈጥሮ አር ኤን ኤ ላይ የተመሰረተ የባክቴሪያ መከላከያ ዘዴ ነው በሁለት ዓይነት አር ኤን ኤ እና በተያያዙ የካስ ፕሮቲኖች። ስለዚህ፣ ይህ በZFN TALEN እና CRISPR መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ነው።
ከታች ያለው ኢንፎግራፊክ በZFN TALEN እና CRISPR መካከል ያለውን ልዩነት በጎን ለጎን ለማነፃፀር በሰንጠረዥ መልክ ይዘረዝራል።
ማጠቃለያ - ZFN vs TALEN vs CRISPR
ZFN፣ TALEN እና CRISPR የጂን አርትዖት ቴክኖሎጂዎች ናቸው። CRISPR የተሻለ ብቃት፣ አዋጭነት እና ባለብዙ ሚና ክሊኒካዊ አተገባበርን የሚያሳይ የቅርብ ጊዜ ቴክኖሎጂ ነው። ሁለቱም ZFN እና TALEN ሰው ሰራሽ መሳሪያዎች ሲሆኑ CRISPR የባክቴሪያ መከላከያ ዘዴ ነው። ሁለቱም ZFN እና TALEN ኢንጂነሪንግ ኒውክሊዮስ ናቸው። CRISPR ከካስ ፕሮቲኖች ጋር የሚያገናኙ ሁለት አር ኤን ኤ ዓይነቶችን ያቀፈ ነው። ስለዚህ፣ ይህ በZFN TALEN እና CRISPR መካከል ያለው ልዩነት ማጠቃለያ ነው።
