La 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 compuestas 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 compuestas por una proteína TALE bacteriana y endonucleasa Fok1, y CRISPR es un mecanismo de defensa bacteriano 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 nucleasas diseñadas 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 hechos por el hombre, mientras que CRISPR es un sistema natural que ocurre en las bacterias. Los tres sistemas reconocen secuencias y escinden el ADN objetivo. Las nucleasas con dedos de zinc se componen de un dominio de dedos de zinc y una endonucleasa Fok1. Los TALEN están compuestos por una proteína TALE bacteriana y una endonucleasa Fok1. CRISPR se compone de dos ARN (crRNA transactivador y un único ARN guía).
¿Qué es ZFN?
ZFN es una herramienta de edición de genes basada en nucleasas con dedos de zinc. Las nucleasas con 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 FokI. Esta es una tecnología de edición del genoma hecha por el hombre que permite una amplia gama de modificaciones genéticas mediante la inducción de roturas de doble cadena en el ADN.
Figura 01: ZFN
ZFN es una herramienta importante cuando se introducen alteraciones específicas en 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 modificaciones genéticas precisas para eliminar los síntomas de manera efectiva.
¿Qué es TALEN?
Las nucleasas similares a activadores de transcripción (TALEN) son 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 roturas de doble cadena en el ADN. Los TALEN se componen de dominios de unión a ADN específicos de secuencia fusionados con un módulo de escisión de ADN no específico. Por lo tanto, tiene dominios de escisión FokI y dominios de unión a ADN derivados de proteínas TALE.
Figura 02: TALEN
Las proteínas TALE se encuentran de forma natural en el género bacteriano Xanthomonas. Estas proteínas contienen dominios de unión al ADN compuestos por una serie de dominios repetidos de 33-35 aminoácidos. Una de las principales ventajas de TALEN sobre ZFN es que la especificidad de unión del dominio de unión al ADN se puede alterar en TALEN haciendo modificaciones en las repeticiones de 33-34 aminoácidos.
¿Qué es CRISPR?
CRISPR significa repeticiones palindrómicas cortas interespaciadas reglamentarias agrupadas. Es un mecanismo de defensa natural basado en ARN ejecutado en bacterias. De hecho, es un mecanismo de edición del genoma utilizado especialmente contra 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: crRNA transactivador y un único ARN guía. Por lo tanto, el reconocimiento de CRISPR depende de estos dos ARN. Cuando el ADN viral ingresa a una célula bacteriana, el locus CRISPR produce ARN guía, que acompaña a las proteínas Cas para que alcancen y se unan al ADN viral y se escindan en una ubicación específica. Una vez que se escinde el ADN viral, se vuelve inactivo debido al silenciamiento del ADN patógeno. Por lo tanto, el sistema CRISPR captura, escinde e inactiva los virus con la ayuda de las proteínas Cas.
Figura 03: CRISPR/Cas9
CRISPR/Cas9 se utiliza como sistema de edición del genoma. Es una tecnología reciente. Esta tecnología es muy simple, eficiente y rentable en comparación con otras técnicas de edición del genoma. En comparación con ZFN y TALEN, el sistema CRISPR/Cas9 es una herramienta eficaz para inducir alteraciones específicas del genoma.
¿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 genética.
- 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 nucleasas con dedos de zinc, mientras que TALEN es una técnica de edición de genes basada en proteínas de fusión compuestas por una proteína TALE bacteriana y una endonucleasa Fok1, y CRISPR es un mecanismo de defensa bacteriano basado en ARN natural que se impulsa por dos tipos 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 una comparación lado a lado.
Resumen: ZFN, TALEN y CRISPR
ZFN, TALEN y CRISPR son tecnologías de edición de genes. CRISPR es la tecnología reciente que muestra una mejor eficiencia, viabilidad y aplicación clínica de múltiples funciones. Tanto ZFN como TALEN son herramientas artificiales hechas por el hombre, mientras que CRISPR es un mecanismo de defensa bacteriano. Tanto ZFN como TALEN son nucleasas diseñadas. 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.