ZFN TALEN और CRISPR के बीच मुख्य अंतर यह है कि ZFN एक मानव निर्मित जीन एडिटिंग तकनीक है जो जिंक फिंगर डोमेन और Fok1 एंडोन्यूक्लाइज डोमेन से बना जिंक फिंगर न्यूक्लियस पर आधारित है। इस बीच, TALEN एक मानव निर्मित जीन संपादन तकनीक है जो बैक्टीरियल टेल प्रोटीन और Fok1 एंडोन्यूक्लिज़ से बने फ़्यूज़न प्रोटीन पर आधारित है, और CRISPR एक प्राकृतिक RNA आधारित जीवाणु रक्षा तंत्र है जो दो प्रकार के RNA और संबंधित कैस प्रोटीन द्वारा संचालित होता है।
जीन संपादन उपकरण अनुक्रम-विशिष्ट बाध्यकारी डोमेन और गैर-विशिष्ट डीएनए क्लीवेज मॉड्यूल से युक्त इंजीनियर न्यूक्लियस पर आधारित हैं। ZFN, TALEN और CRISPR तीन प्रकार की जीन संपादन तकनीकें हैं।ZEN और TALEN मानव निर्मित प्रणालियाँ हैं, जबकि CRISPR बैक्टीरिया में होने वाली एक प्राकृतिक प्रणाली है। तीनों प्रणालियाँ अनुक्रमों को पहचानती हैं और लक्ष्य डीएनए को तोड़ती हैं। जिंक फिंगर न्यूक्लियस जिंक फिंगर डोमेन और Fok1 एंडोन्यूक्लिज से बना होता है। TALENs एक बैक्टीरियल टेल प्रोटीन और Fok1 एंडोन्यूक्लिज़ से बने होते हैं। सीआरआईएसपीआर दो आरएनए (ट्रांस-एक्टिवेटिंग सीआरएनए और एक गाइड आरएनए) से बना है।
जेडएफएन क्या है?
ZFN जिंक-फिंगर न्यूक्लीज पर आधारित जीन एडिटिंग टूल है। ज़िंक फिंगर न्यूक्लीज़, काइमेरिक न्यूक्लीज़ हैं जो अनुक्रम-विशिष्ट डीएनए-बाइंडिंग डोमेन और FokI प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिज़ से गैर-विशिष्ट डीएनए क्लीविंग डोमेन से बना है। यह एक मानव निर्मित जीनोम संपादन तकनीक है जो डीएनए में डबल-स्ट्रैंड ब्रेक को प्रेरित करके जीन संशोधनों की एक विस्तृत श्रृंखला को सक्षम बनाता है।
चित्र 01: जेडएफएन
ZFN पौधों और कई फसल प्रजातियों में लक्षित परिवर्तनों की शुरुआत करते समय एक महत्वपूर्ण उपकरण है। यह पौधों में मूल्यवान लक्षणों को शामिल करने की अनुमति देता है। इसके अलावा, ZFN में चिकित्सीय क्षमता है क्योंकि यह लक्षणों को प्रभावी ढंग से खत्म करने के लिए सटीक आनुवंशिक संशोधन करने में सक्षम है।
तालेन क्या है?
ट्रांसक्रिप्शन एक्टिवेटर-लाइक न्यूक्लियस (TALEN) एक जीन एडिटिंग टूल है जो ZFN के समान काइमेरिक न्यूक्लियस पर आधारित है। यह मानव निर्मित जीनोम एडिटिंग तकनीक भी है। टैलेन डीएनए में डबल-स्ट्रैंड ब्रेक को प्रेरित करके जीन संशोधन को प्रेरित करता है। टैलेन अनुक्रम-विशिष्ट डीएनए-बाध्यकारी डोमेन से बने होते हैं जो एक गैर-विशिष्ट डीएनए क्लीवेज मॉड्यूल से जुड़े होते हैं। इसलिए, इसमें टेल प्रोटीन से प्राप्त FokI क्लीवेज डोमेन और डीएनए-बाइंडिंग डोमेन हैं।
चित्र 02: टैलेन
टेल प्रोटीन स्वाभाविक रूप से जीवाणु जीनस ज़ैंथोमोनस में पाए जाते हैं। इन प्रोटीनों में डीएनए बाइंडिंग डोमेन होते हैं जिनमें 33-35 अमीनो एसिड रिपीट डोमेन की एक श्रृंखला शामिल होती है। ZFN पर TALEN के प्रमुख लाभों में से एक यह है कि डीएनए बाइंडिंग डोमेन की बाइंडिंग विशिष्टता को TALEN में 33-34 अमीनो एसिड रिपीट में संशोधन करके बदला जा सकता है।
CRISPR क्या है?
CRISPR का मतलब क्लस्टर्ड रेगुलेटरी इंटरस्पेस्ड शॉर्ट पैलिंड्रोमिक रिपीट है। यह बैक्टीरिया में क्रियान्वित एक प्राकृतिक आरएनए आधारित रक्षा तंत्र है। वास्तव में, यह एक जीनोम संपादन तंत्र है जिसका उपयोग विशेष रूप से वायरस के खिलाफ किया जाता है। एक वायरस या एक विदेशी आक्रमणकारी इस प्रणाली को बैक्टीरिया में सक्रिय कर सकता है। CRISPR CRISPR से जुड़े प्रोटीन (Cas9) के साथ मिलकर काम करता है।
CRISPR में दो RNA होते हैं: ट्रांस-एक्टिवेटिंग crRNA और एक सिंगल गाइड RNA। इसलिए, CRISPR की मान्यता इन दोनों RNA पर निर्भर है।जब वायरल डीएनए एक जीवाणु कोशिका में प्रवेश करता है, तो सीआरआईएसपीआर लोकस गाइड आरएनए का उत्पादन करता है, जो कैस प्रोटीन को वायरल डीएनए तक पहुंचने और बांधने के लिए एक विशिष्ट स्थान पर पहुंच जाता है। एक बार वायरल डीएनए को साफ कर दिया जाता है, यह रोगजनक डीएनए की चुप्पी के कारण निष्क्रिय हो जाता है। इसलिए, सीआरआईएसपीआर सिस्टम कैस प्रोटीन की मदद से वायरस को पकड़ता है, साफ करता है और निष्क्रिय करता है।
चित्र 03: CRISPR/Cas9
CRISPR/Cas9 का उपयोग जीनोम एडिटिंग सिस्टम के रूप में किया जाता है। यह एक हालिया तकनीक है। यह तकनीक अन्य जीनोम संपादन तकनीकों की तुलना में बहुत सरल, कुशल और लागत प्रभावी है। ZFN और TALEN की तुलना में, CRISPR/Cas9 प्रणाली लक्षित जीनोम परिवर्तनों को प्रेरित करने में एक कुशल उपकरण है।
ZFN TALEN और CRISPR में क्या समानताएं हैं?
- ZFN, TALEN, और CRISPR जीन संपादन तकनीक हैं।
- तीनों उपकरण कई बीमारियों के पीछे अनुवांशिक कारणों को ठीक करने में आशाजनक तकनीकें होंगी।
- हालांकि, वे लक्ष्यीकरण, अपूर्ण विशिष्टता और जीन-लक्ष्यीकरण में बाधाएं दिखाते हैं।
- तीनों सिस्टम डबल-स्ट्रैंड ब्रेक को प्रेरित कर सकते हैं।
ZFN TALEN और CRISPR में क्या अंतर है?
ZFN जिंक फिंगर न्यूक्लियस पर आधारित एक जीन एडिटिंग तकनीक है जबकि टैलेन एक जीन एडिटिंग तकनीक है जो बैक्टीरियल टेल प्रोटीन और Fok1 एंडोन्यूक्लाइज से बने फ्यूजन प्रोटीन पर आधारित है, और CRISPR एक प्राकृतिक आरएनए आधारित बैक्टीरियल रक्षा तंत्र है जो संचालित होता है दो प्रकार के आरएनए और संबंधित कैस प्रोटीन द्वारा। तो, यह ZFN TALEN और CRISPR के बीच महत्वपूर्ण अंतर है।
नीचे दिए गए इन्फोग्राफिक में ZFN TALEN और CRISPR के बीच अंतर को सारणीबद्ध रूप में साथ-साथ तुलना के लिए सूचीबद्ध किया गया है।
सारांश - जेडएफएन बनाम टैलेन बनाम सीआरआईएसपीआर
ZFN, TALEN, और CRISPR जीन संपादन तकनीक हैं। CRISPR हाल ही की तकनीक है जो बेहतर दक्षता, व्यवहार्यता और बहु-भूमिका नैदानिक अनुप्रयोग दिखाती है। ZFN और TALEN दोनों मानव निर्मित कृत्रिम उपकरण हैं, जबकि CRISPR एक जीवाणु रक्षा तंत्र है। ZFN और TALEN दोनों ही इंजीनियर न्यूक्लियस हैं। सीआरआईएसपीआर में कैस प्रोटीन से जुड़े दो आरएनए प्रकार होते हैं। इस प्रकार, यह ZFN TALEN और CRISPR के बीच अंतर का सारांश है।