ZFN TALEN və CRISPR arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, ZFN sink barmaq domenindən və Fok1 endonükleaz domenindən ibarət Sink barmaq nükleazlarına əsaslanan süni gen redaktə üsuludur. Eyni zamanda, TALEN bakterial TALE zülalından və Fok1 endonükleazından ibarət füzyon zülallarına əsaslanan süni gen redaktə üsuludur və CRISPR iki növ RNT və əlaqəli Cas zülalları tərəfindən idarə olunan təbii RNT əsaslı bakterial müdafiə mexanizmidir.
Gen redaktə alətləri ardıcıllıqla spesifik bağlama domenlərindən və qeyri-spesifik DNT parçalanma modullarından ibarət mühəndis nüvələrinə əsaslanır. ZFN, TALEN və CRISPR üç növ gen redaktə texnikasıdır. ZEN və TALEN süni sistemlərdir, CRISPR isə bakteriyalarda meydana gələn təbii sistemdir. Hər üç sistem ardıcıllığı tanıyır və hədəf DNT-ni parçalayır. Sink barmaq nukleazları sink barmaq domenindən və Fok1 endonükleazından ibarətdir. TALENlər bakterial TALE zülalından və Fok1 endonükleazından ibarətdir. CRISPR iki RNT-dən (trans-aktivləşdirici crRNA və tək bələdçi RNT) ibarətdir.
ZFN nədir?
ZFN sink-barmaq nükleazlarına əsaslanan gen redaktə vasitəsidir. Sink barmaq nükleazları ardıcıl spesifik DNT-ni bağlayan domenlərdən və FokI məhdudlaşdırıcı endonükleazdan qeyri-spesifik DNT-ni parçalayan domenlərdən ibarət kimerik nukleazlardır. Bu, DNT-də ikiqat zəncirli qırılmalar yaradaraq gen modifikasiyasına geniş imkan verən süni genom redaktə texnologiyasıdır.
Şəkil 01: ZFN
ZFN bitkilərdə və bir neçə məhsul növlərində məqsədyönlü dəyişikliklərin tətbiqi zamanı mühüm vasitədir. Bu, qiymətli xüsusiyyətlərin bitkilərə daxil edilməsinə imkan verir. Üstəlik, ZFN terapevtik potensiala malikdir, çünki simptomları effektiv şəkildə aradan qaldırmaq üçün dəqiq genetik modifikasiya edə bilir.
TALEN nədir?
Transkripsiya aktivatoruna bənzər nukleazlar (TALEN) ZFN-ə bənzər kimerik nukleazlara əsaslanan gen redaktə vasitəsidir. Bu, həm də insan tərəfindən yaradılmış genom redaktə texnologiyasıdır. TALEN, DNT-də cüt zəncirli qırılmalara səbəb olaraq gen modifikasiyasına səbəb olur. TALENlər qeyri-spesifik DNT parçalanma modulu ilə birləşmiş ardıcıllıqla spesifik DNT bağlayan domenlərdən ibarətdir. Buna görə də, onun TALE zülallarından əldə edilən FokI parçalanma domenləri və DNT bağlayan domenləri var.
Şəkil 02: TALEN
TALE zülalları təbii olaraq Xanthomonas bakteriya cinsində olur. Bu zülallar bir sıra 33-35 amin turşusu təkrar domenindən ibarət DNT bağlayan domenləri ehtiva edir. TALEN-in ZFN-ə nisbətən əsas üstünlüklərindən biri ondan ibarətdir ki, DNT bağlayan domeninin bağlanma spesifikliyi TALEN-də 33-34 amin turşusu təkrarına dəyişikliklər etməklə dəyişdirilə bilər.
CRISPR nədir?
CRISPR Clustered Regulatory Interspaced Short Palindromic Repeats deməkdir. Bu bakteriyalarda icra edilən təbii RNT əsaslı müdafiə mexanizmidir. Əslində, bu, xüsusilə viruslara qarşı istifadə edilən bir genom redaktə mexanizmidir. Virus və ya xarici işğalçı bakteriyalarda bu sistemi aktivləşdirə bilər. CRISPR CRISPR ilə əlaqəli zülal (Cas9) ilə birlikdə işləyir.
CRISPR iki RNT-dən ibarətdir: trans-aktivləşdirici crRNA və tək bələdçi RNT. Buna görə də, CRISPR-nin tanınması bu RNT-lərin hər ikisindən asılıdır. Viral DNT bakteriya hüceyrəsinə daxil olduqda, CRISPR lokusu Cas zülallarını viral DNT-yə çatmaq və bağlamaq və müəyyən bir yerdə parçalamaq üçün müşayiət edən bələdçi RNT istehsal edir. Viral DNT parçalandıqdan sonra patogen DNT-nin susması səbəbindən hərəkətsiz olur. Beləliklə, CRISPR sistemi Cas zülallarının köməyi ilə virusları tutur, parçalayır və təsirsiz hala gətirir.
Şəkil 03: CRISPR/Cas9
CRISPR/Cas9 genom redaktə sistemi kimi istifadə olunur. Bu son texnologiyadır. Bu texnologiya digər genom redaktə üsulları ilə müqayisədə çox sadə, səmərəli və qənaətcildir. ZFN və TALEN ilə müqayisədə, CRISPR/Cas9 sistemi hədəflənmiş genom dəyişikliklərinin induksiyasında effektiv vasitədir.
ZFN TALEN və CRISPR arasında hansı oxşarlıqlar var?
- ZFN, TALEN və CRISPR gen redaktə üsullarıdır.
- Hər üç vasitə bir çox xəstəliklərin arxasında duran genetik səbəblərin düzəldilməsi üçün perspektivli üsullar olacaq.
- Lakin onlar hədəfləmə, qeyri-kamil spesifiklik və gen-hədəfləşdirmədə məhdudiyyətlər göstərirlər.
- Hər üç sistem ikiqat tel qırılmasına səbəb ola bilər.
ZFN TALEN və CRISPR arasındakı fərq nədir?
ZFN sink barmaq nükleazlarına əsaslanan gen redaktə üsuludur, TALEN isə bakterial TALE zülalından və Fok1 endonükleazından ibarət birləşmə zülallarına əsaslanan gen redaktə üsuludur və CRISPR təbii RNT əsaslı bakterial müdafiə mexanizmidir. iki növ RNT və əlaqəli Cas zülalları ilə. Beləliklə, ZFN TALEN və CRISPR arasındakı əsas fərq budur.
Aşağıdakı infoqrafika yan-yana müqayisə üçün ZFN TALEN və CRISPR arasındakı fərqləri cədvəl şəklində sadalayır.
Xülasə – ZFN vs TALEN vs CRISPR
ZFN, TALEN və CRISPR gen redaktə texnologiyalarıdır. CRISPR daha yaxşı effektivlik, mümkünlüyü və çox rollu klinik tətbiqi göstərən ən son texnologiyadır. Həm ZFN, həm də TALEN süni alətlərdir, CRISPR isə bakteriyadan müdafiə mexanizmidir. Həm ZFN, həm də TALEN mühəndis nüvələridir. CRISPR Cas zülalları ilə əlaqəli iki RNT növündən ibarətdir. Beləliklə, bu ZFN TALEN və CRISPR arasındakı fərqin xülasəsidir.