CRISPR-CAS9 의 기본
CRISPR-CAS9는 정기적으로 간단한 짧은 팔린 드로믹 반복 및 CRISPR- 관련 단백질 9에 대해 짧은 바이러스와 다른 이동성 유전자 요소를 침범하기 위해 박테리아와 고고가 사용하는 자연적으로 발생하는 방어 메커니즘입니다. 시간이 지남에 따라,이 유기체는 바이러스 성 DNA의 스 니펫을 획득하여 CRISPR 어레이 내에 보관하여 과거의 만남의 유전자 저장소 역할을합니다. 유사한 바이러스가 다시 침범하면 CRISPR 시스템은 이들 저장된 바이러스 DNA 서열을 사용하여 침입 DNA를 정확하게 표적화하고 절단하는 가이드로 사용한다.
셀룰러 메시지 구별
CRISPR-CAS9의 현저한 정밀도는 자기와 비 셀프를 구별하는 능력에 있으며, 이는 호스트 세포의 DNA를 배양되지 않은 상태에서 바이러스 DNA를 구체적으로 표적화하고 절단 할 수있게한다. 이 차이는 가이드 RNA (GRNA)와 CAS9 단백질의 두 가지 주요 성분을 포함하는 고유 한 분자 메커니즘을 통해 달성됩니다.
1. grna :대상 인식 가이드
GRNA는 가이드 역할을하는 작은 RNA 분자이며, CAS9 단백질을 표적 부위로 안내합니다. GRNA는 침입 바이러스의 특정 DNA 서열을 보완하도록 설계되어 정확한 표적화를 보장합니다.
2. CAS9 :분자 가위
GRNA-CAS9 복합체가 조립되면, 한 쌍의 분자 가위처럼 작용하는 CAS9 단백질은 표적 부위에서 DNA를 정확하게 절단하여 침입 바이러스 DNA를 효과적으로 침묵시키고 복제를 방지합니다.
자연 방어를 넘어서 응용
CRISPR-CAS9의 놀라운 정밀도에 대한 발견과 이해는 분자 생물학 분야에서 혁명을 불러 일으켰습니다. 과학자들은이 기술을 다음을 포함하여 다양한 응용 분야에서 활용했습니다.
- 게놈 편집 : CRISPR-CAS9는 살아있는 유기체 내에서 유전자를 정확하게 편집하여 유전자 결함의 교정과 유전자 기능의 연구를 가능하게합니다.
- 질병 치료 : CRISPR-CAS9는 결함이있는 유전자를 표적화하고 교정하여 유전 질환을 치료할 수있는 큰 잠재력을 가지고 있습니다.
- 진단 : CRISPR 기반 진단 검사는 질병 또는 병원체와 관련된 특정 유전자 서열을 빠르고 정확하게 감지 할 수 있습니다.
결론
CRISPR-CAS9의 세포 메시지를 현저한 정밀도로 구별하는 능력은 자연 선택의 경이로움과 박테리아, 바이러스 및 기타 이동 유전자 요소 사이의 진화 적 무기 경쟁에 대한 증거입니다. 이 분자 편집자를 이해하고 활용함으로써 과학자들은 의학, 생명 공학 및 삶 자체에 대한 우리의 이해에 대한 광범위한 영향을 받아 생물학의 새로운 국경을 열었습니다.
