¿Cuál es la diferencia entre ZFN Talen y CRISPR?

El diferencia clave entre Zfn Talen y CRISPR es que ZFN es una técnica de edición de genes hecha por el hombre basada en nucleasas de dedo de zinc compuesto por un dominio de dedo de zinc y un dominio de endonucleasa FOK1. Mientras tanto, Talen es una técnica de edición de genes hecha por el hombre basada en proteínas de fusión compuesta de una proteína de cuento bacteriano y endonucleasa FOK1, y CRISPR es un mecanismo de defensa bacteriana basado en ARN natural que es impulsado por dos tipos de ARN y proteínas CAS asociadas.

Las herramientas de edición de genes se basan en las nucleas de ingeniería compuestas por dominios de unión específicos de secuencia y módulos de escisión de ADN no específicos. ZFN, Talen y CRISPR son tres tipos de técnicas de edición de genes. Zen y Talen son sistemas artificiales, mientras que CRISPR es un sistema natural que ocurre en las bacterias. Los tres sistemas reconocen secuencias y ADN objetivo de Cleave. Las nucleasas de los dedos de zinc están compuestas de un dominio de dedo de zinc y endonucleasa Fok1. Los talentos están compuestos por una proteína de cuento bacteriano y la endonucleasa FOK1. CRISPR está compuesto por dos ARN (ARNr trans-activador y un solo ARN guía).

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. Que es zfn 
3. Que es talen  
4. ¿Qué es CRISPR?
5. Similitudes - Zfn Talen y CRISPR
6. ZFN VS TALEN VS CRISPR en forma tabular
7. Resumen -ZFN VS TALEN VS CRISPR

Que es zfn?

ZFN es una herramienta de edición de genes basada en nucleasas de dedos de zinc. Las nucleasas de los dedos de zinc son nucleasas quiméricas compuestas por dominios de unión a ADN específicos de secuencia y dominios de escisión de ADN no específicos de la endonucleasa de restricción de Foki. Esta es una tecnología de edición del genoma hecha por el hombre que permite una amplia gama de modificaciones genéticas al inducir saltos de doble cadena en el ADN.

Figura 01: ZFN

ZFN es una herramienta importante al introducir alteraciones específicas en las plantas y varias especies de cultivos. Permite la incorporación de rasgos valiosos en las plantas. Además, ZFN tiene un potencial terapéutico, ya que es capaz de realizar una modificación genética precisa para eliminar los síntomas de manera efectiva.

Que es talen?

Las nucleasas de tipo activador de transcripción (Talen) es una herramienta de edición de genes que se basa en nucleasas quiméricas similares a ZFN. También es una tecnología de edición del genoma hecha por el hombre. Talen induce la modificación de genes al inducir saltos de doble cadena en el ADN. Los talentos están compuestos por dominios de unión a ADN específicos de secuencia fusionados a un módulo de escisión de ADN no específico. Por lo tanto, tiene dominios de escisión de Foki y dominios de unión a ADN derivados de proteínas de cuento.

Figura 02: Talen

Las proteínas del cuento están ocurriendo naturalmente en el género bacteriano Xanthomonas. Estas proteínas contienen dominios de unión al ADN compuestos por una serie de 33-35 dominios de repetición de aminoácidos. Una de las principales ventajas de Talen sobre ZFN es que la especificidad de unión del dominio de unión al ADN puede alterarse en Talen haciendo modificaciones a 33-34 repeticiones de aminoácidos.

¿Qué es CRISPR??

CRISPR significa Repeticiones palindrómicas cortas intercaladas regulatorias agrupadas. Es un mecanismo de defensa basado en ARN natural ejecutado en bacterias. De hecho, es un mecanismo de edición del genoma utilizado especialmente contra los virus. Un virus o un invasor extraño puede activar este sistema en bacterias. CRISPR funciona junto con la proteína asociada a CRISPR (CAS9).

CRISPR consta de dos ARN: ARNr transactivador y un solo ARN de guía. Por lo tanto, el reconocimiento de CRISPR depende de ambos ARN. Cuando el ADN viral entra en una célula bacteriana, el locus CRISPR produce ARN guía, que escolta las proteínas CAS para alcanzar y unirse con ADN viral y escindir en una ubicación específica. Una vez que el ADN viral se escinde, se vuelve inactivo debido al silenciamiento del ADN patógeno. Por lo tanto, el sistema CRISPR captura, esculta e inactiva virus con la ayuda de proteínas CAS.

Figura 03: CRISPR/CAS9

CRISPR/CAS9 se usa como sistema de edición del genoma. Es una tecnología reciente. Esta tecnología es muy simple, eficiente y rentable sobre otras técnicas de edición del genoma. En comparación con ZFN y Talen, el sistema CRISPR/CAS9 es una herramienta eficiente para inducir alteraciones del genoma dirigido.

¿Cuáles son las similitudes entre ZFN Talen y CRISPR??

• ZFN, Talen y CRISPR son técnicas de edición de genes.
• Las tres herramientas serán técnicas prometedoras para corregir las causas genéticas detrás de muchas enfermedades.
• Sin embargo, muestran limitaciones en la orientación, la especificidad imperfecta y la orientación de genes.
• Los tres sistemas pueden inducir roturas de doble cadena.

¿Cuál es la diferencia entre ZFN Talen y CRISPR??

ZFN es una técnica de edición de genes basada en las nucleasas de los dedos de zinc, mientras que Talen es una técnica de edición de genes basada en proteínas de fusión compuestas de una proteína de cuento bacteriano y endonucleasa FOK1, y CRISPR es un mecanismo de defensa bacteriana basado en ARN natural que está impulsado por dos tipos de ARN de ARN. y proteínas CAS asociadas. Entonces, esta es la diferencia clave entre ZFN Talen y CRISPR.

La siguiente infografía enumera las diferencias entre ZFN Talen y CRISPR en forma tabular para la comparación de lado a lado.

Resumen -ZFN VS TALEN VS CRISPR

ZFN, Talen y CRISPR son tecnologías de edición de genes. CRISPR es la tecnología reciente que muestra una mejor eficiencia, factibilidad y aplicación clínica de múltiples roles. Tanto ZFN como Talen son herramientas artificiales hechas por el hombre, mientras que CRISPR es un mecanismo de defensa de bacterias. Tanto ZFN como Talen son nucleas de ingeniería. CRISPR consta de dos tipos de ARN que se asocian con proteínas CAS. Por lo tanto, este es el resumen de la diferencia entre ZFN Talen y CRISPR.

Referencia:

1. Gaj, Thomas, et al. “Métodos basados ​​en ZFN, Talen y CRISPR/CAS para la ingeniería del genoma."Tendencias en biotecnología, u.S. Biblioteca Nacional de Medicina, julio de 2013.
2. Khan, Sikandar Hayat. "Tecnologías de edición del genoma: concepto, pros y contras de varias técnicas de edición del genoma y preocupaciones bioéticas para la aplicación clínica."Terapia molecular: ácidos nucleicos, prensa celular, 3 abril. 2019.

Imagen de cortesía:

1. "Nucleasas de ingeniería" de Farzad Jamshidi - PowerPoint (CC BY -SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Descripción general de los talentos" de Ogletreerd - Trabajo propio (CC By -SA 4.0) a través de Commons Wikimedia
3. "CRISPR" de James Atmos - Trabajo propio (CC BY -SA 3.0) a través de Commons Wikimedia