CrRNA tracrRNA और gRNA के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि crRNA CRISPR के दो प्रकार के RNA में से एक है, जो लक्ष्य डीएनए अनुक्रम का पूरक है, जबकि tracrRNA CRISPR के दूसरे प्रकार का RNA है, जो कार्य करता है कैस न्यूक्लीज और जीआरएनए के लिए एक बाध्यकारी मचान बैक्टीरिया और आर्किया की सीआरआईएसपीआर-कैस9 प्रणाली के दो मुख्य घटकों में से एक है जो लक्ष्य डीएनए को पहचानता है और लक्ष्य डीएनए में डबल-स्ट्रैंड ब्रेक बनाने के लिए कैस प्रोटीन का मार्गदर्शन करता है।
CRISPR का मतलब क्लस्टर्ड रेगुलर इंटरसेप्ड शॉर्ट पैलिंड्रोमिक रिपीट है। यह बैक्टीरिया और आर्किया में प्रतिरक्षा प्रणाली में से एक है। वायरल रोगजनकों से खुद को बचाने के लिए बैक्टीरिया और आर्किया इस प्रणाली का उपयोग करते हैं।यह सबसे आश्चर्यजनक तंत्रों में से एक है जिसमें एक सफल आनुवंशिक संशोधन शामिल है। इस तंत्र (CRISPR-Cas9) का उपयोग जैव प्रौद्योगिकी में एक नए जीन-संपादन उपकरण के रूप में किया जाता है। इसने जैव प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में विशेष रूप से आनुवंशिक इंजीनियरिंग के क्षेत्र में नई प्रगति की है।
CRISPR-Cas9 प्रणाली के दो मुख्य घटक हैं। वे गाइड आरएनए (जीआरएनए) और सीआरआईएसपीआर-जुड़े (कैस) न्यूक्लीज हैं। गाइड आरएनए एक विशिष्ट आरएनए अनुक्रम है जो लक्ष्य डीएनए को साफ करने के लिए कैस प्रोटीन का मार्गदर्शन करता है। गाइड आरएनए में दो प्रकार के आरएनए होते हैं। वे क्रिस्प आरएनए (crRNA) और tracrRNA हैं। CRISPR से जुड़े (Cas) न्यूक्लियस गैर-विशिष्ट एंडोन्यूक्लाइज हैं जो लक्ष्य डीएनए में डबल-स्ट्रैंड ब्रेक बनाते हैं। लक्ष्य डीएनए में डबल-स्ट्रैंड ब्रेक बनाकर, बैक्टीरिया और आर्किया वायरल डीएनए को निष्क्रिय करने के लिए अपने अंतर्जात मरम्मत तंत्र को निर्देशित करते हैं।
सीआरएनए क्या है?
crRNA या Crispr RNA दो प्रकार के गाइड RNA में से एक है। संरचनात्मक रूप से, यह 17-20 न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम है। सीआरआरएनए की सबसे मूल्यवान विशेषता यह है कि यह लक्ष्य डीएनए का पूरक है।इसलिए, crRNA वायरल डीएनए अनुक्रम से मेल खाता है। CRISPR-Cas 9 प्रणाली की विशिष्टता crRNA पर निर्भर करती है। बैक्टीरिया में, crRNA tracrRNA अनुक्रम से जुड़ा होता है, जो कि CRISPR RNA का दूसरा प्रकार है। crRNA का उत्पादन बैक्टीरिया के वायरस के पुन: संपर्क में आने से होता है। उजागर होने पर, जीन का प्रतिलेखन होता है जो crRNA के लिए कोडिंग कर रहा है। फिर, वायरस के खिलाफ रक्षा तंत्र शुरू होता है।
चित्र 01: CRISPR-Cas9 सिस्टम
TracrRNA क्या है?
ट्रांस-एक्टिवेटिंग crRNA या tracrRNA गाइडआरएनए या सीआरआईएसपीआर आरएनए का दूसरा भाग है। इसे ट्रेसर आरएनए के रूप में उच्चारित किया जाता है। tracrRNA एंडोन्यूक्लिअस कैस 9 प्रोटीन के लिए बाध्यकारी पाड़ के रूप में कार्य करता है। दूसरे शब्दों में, tracrRNA लक्ष्य डीएनए की ओर Cas9 का मार्गदर्शन करने के लिए हैंडल के रूप में कार्य करता है।संरचनात्मक रूप से, tracrRNA में 42 न्यूक्लियोटाइड होते हैं। यह crRNA के साथ संयुक्त रूप से मौजूद है।
जीआरएनए क्या है?
गाइड RNA या gRNA CRISPR-Cas9 प्रतिरक्षा प्रणाली के दो प्रमुख घटकों में से एक है। यह दो तत्वों से बना एक विशिष्ट आरएनए अनुक्रम है: crRNA और tracrRNA। जीआरएनए लक्ष्य डीएनए को पहचानता है और कैस प्रोटीन को लक्ष्य डीएनए में डबल-स्ट्रैंड ब्रेक बनाने का निर्देश देता है। ऐसा करने के लिए, crRNA में लक्ष्य डीएनए का एक पूरक अनुक्रम होता है, जबकि tracrRNA एक हैंडल के रूप में काम करने वाले कैस प्रोटीन का मार्गदर्शन करता है।
चित्र 02: जीआरएनए
सही जीआरएनए डिजाइन करना सीआरआईएसपीआर-कैस9 जीन-एडिटिंग टूल में एक महत्वपूर्ण कदम है। इसलिए, सीआरआईएसपीआर प्रणाली की सफलता और संपादन दक्षता जीआरएनए के सही अनुक्रम पर निर्भर करती है। ट्रांसफ़ेक्ट प्लास्मिड से कोशिकाओं में जीआरएनए व्यक्त किया जा सकता है।जब क्लोन प्लास्मिड को कोशिकाओं में पेश किया जाता है, तो मेजबान कोशिकाएं gRNA उत्पन्न करती हैं। सबसे अधिक उत्पन्न जीआरएनए में 100 आधार जोड़े होते हैं।
CrRNA tracrRNA और gRNA में क्या समानताएं हैं?
- crRNA, tracrRNA और gRNA बैक्टीरिया और आर्किया में पाए जाने वाले RNA क्रम हैं।
- वे सभी CRISPR सिस्टम से संबंधित हैं।
- gRNA crRNA और tracrRNA से बनता है।
- वे बैक्टीरियोफेज डीएनए को पहचानने और लक्ष्य डीएनए की ओर एंडोन्यूक्लाइज का मार्गदर्शन करने में शामिल हैं।
- इसलिए, सभी तीन प्रकार के आरएनए कैस9 न्यूक्लीज को विदेशी आनुवंशिक सामग्री पर हमला करने में डबल-स्ट्रैंड ब्रेक बनाने के लिए निर्देशित करने में शामिल हैं।
- CRISPR प्रयोग की सफलता तीनों प्रकार के RNA पर निर्भर करती है।
CrRNA tracrRNA और gRNA में क्या अंतर है?
crRNA, CRISPR के gRNA का एक भाग है जो लक्ष्य डीएनए का पूरक है, जबकि tracrRNA gRNA का दूसरा भाग है, जो कैस न्यूक्लीज के लिए एक बाध्यकारी मचान के रूप में कार्य करता है।gRNA crRNA और tracrRNA का संयोजन है, और यह CRISPR-Cas9 प्रणाली के दो घटकों में से एक है, जो लक्ष्य डीएनए को पहचानता है और लक्ष्य डीएनए में डबल-स्ट्रैंड ब्रेक बनाने के लिए न्यूक्लियस का मार्गदर्शन करता है। तो, यह crRNA tracrRNA और gRNA के बीच महत्वपूर्ण अंतर है।
निम्न तालिका crRNA tracrRNA और gRNA के बीच अंतर को सारांशित करती है।
सारांश - crRNA बनाम tracrRNA बनाम gRNA
CRISPR-Cas9 प्रणाली बैक्टीरिया और आर्किया की एक प्रतिरक्षा प्रणाली है। इस प्रणाली का उपयोग जैव प्रौद्योगिकी में जीन-संपादन उपकरण के रूप में किया जाता है। CRISPR में दो प्रकार के RNA होते हैं, अर्थात् CRISPR RNA (crRNA) और ट्रांसएक्टिवेटिंग CRISPR RNA (tracrRNA)। उन्हें सामूहिक रूप से गाइडआरएनए या जीआरएनए के रूप में जाना जाता है। यह आरएनए हमलावर रोगजनकों के लक्ष्य अनुक्रमों को पहचानता है और लक्ष्य डीएनए में डबल-स्ट्रैंड ब्रेक बनाने के लिए एंडोन्यूक्लाइजेस का मार्गदर्शन करता है। एक बार विदेशी आनुवंशिक सामग्री में डबल-स्ट्रैंड ब्रेक किए जाने के बाद, अंतर्जात मरम्मत तंत्र (नॉनहोमोलॉगस एंड जॉइनिंग; NHEJ) म्यूटेशन शुरू करके विदेशी डीएनए को निष्क्रिय कर देता है।इस प्रकार, यह crRNA tracrRNA और gRNA के बीच अंतर को सारांशित करता है।