Ir al contenido

Usuario:Quantanew/CRISPR/Cpf1 (1)

De Wikipedia, la enciclopedia libre

Clustered Regularmente Interspaced Corto Palindromic Repite de Prevotella y Francisella 1 o CRISPR/Cpf1 es una tecnología que edita ADN análogo al CRISPR/Cas9 sistema, caracterizado en 2015 por Feng Zhang‘s grupo del Instituto Ancho y MIT. Cpf1 es un ARN-guiado endonuclease de una clase II CRISPR/Cas sistema. Esto adquirió el mecanismo inmune está encontrado en Prevotella y Francisella bacterias. Impide daño genético de virus. Cpf1 genes están asociados con el CRISPR locus, codificación para un endonuclease que uso un ARN de guía para encontrar y cleave viral ADN.[1]​ Cpf1 es un más pequeño y más sencillo endonuclease que Cas9, venciendo algún del CRISPR/Cas9 limitaciones de sistema. CRISPR/Cpf1 podría tener aplicaciones múltiples, incluyendo tratamiento de enfermedades genéticas y degenerative condiciones.[2]​

Descripción[editar]

Descubrimiento[editar]

CRISPR/Cpf1 estuvo encontrado por buscar una base de datos publicada de bacterial secuencias genéticas para bits prometedores de ADN. Cpf1 aparecido en mucha especie. El definitivo Cpf1 endonuclease aquello estuvo desarrollado a una herramienta para el genoma que edita estuvo tomado de uno de 16 bacterial especie que puerto él.[3]​ Dos enzimas de candidato de Acidaminococcus y Lachnospiraceae exhibición genoma eficaz-editando actividad en células humanas.[2]​

Una versión más pequeña de Cas9 de la bacteria Staphylococcus aureus es una alternativa potencial a Cpf1.[3]​

Clasificación[editar]

Los sistemas CRISPR/Cas está separado a tres clases. Clase 1 usos varios Cas proteínas junto con el crRNA para construir un funcional endonuclease. Clase 2 CRISPR los sistemas utilizan un solos Cas proteína con un crRNA. Cpf1 ha sido recientemente identificado como Clase II, Tipo V CRISPR/Cas los sistemas que contienen una 1,300 proteína de aminoácido.[4]​

Estructura[editar]

El Cpf1 locus contiene un ámbito de beta/de alfa mixto, un RuvC- seguí por un helical región, un RuvC-II y un dedo de zinc-gustar ámbito.[5]​ El Cpf1 proteína tiene un RuvC-como endonuclease ámbito que es similar al RuvC ámbito de Cas9. Además, Cpf1 no tiene un HNH endonuclease ámbito, y el N-terminal de Cpf1 no tiene el alfa-helical lóbulo de reconocimiento de Cas9.[4]​

Cpf1 CRISPR-Cas arquitectura de ámbito muestra que Cpf1 es funcionalmente único, siendo clasificado tan Clase 2, tipo V CRISPR sistema. El Cpf1 loci codifica Cas1, Cas2 y Cas4 proteínas más similares a tipos yo e III que de tipo #II sistemas. Búsquedas de base de datos sugieren la abundancia de Cpf1-proteínas familiares en muchos bacterial especie.[4]​

Funcional Cpf1 no necesita el tracrRNA, por tanto, sólo crRNA está requerido. Esto beneficia genoma editando porque Cpf1 no es sólo más pequeño que Cas9, pero también tiene un más pequeño sgRNA molécula (proximately medio cuando muchos nucleótidos como Cas9).[6]​

El Cpf1-crRNA complejo cleaves ADN de objetivo o ARN por identificación de un protospacer motivo adyacente 5'-YTN-3' (dónde "Y" es un pyrimidine y "N" es cualquier nucleobase) o 5'-TTN-3', en contraste al G-rico PAM apuntó por Cas9.[7]​[8]​[9]​ Después de que identificación de PAM, Cpf1 introduce un pegajoso-ADN estilo fin doble- stranded rotura de 4 o 5 nucleótidos overhang.[5]​

Mecanismo[editar]

El CRISPR/Cpf1 sistema consta de un Cpf1 enzima y un ARN de guía que encuentra y coloca el complejo en el sitio correcto rápidamente helix a cleave ADN de objetivo. CRISPR/Cpf1 actividad de sistemas tiene tres etapas:[3]​

  • Adaptación: Cas1 y Cas2 proteínas facilitan la adaptación de fragmentos pequeños de ADN al CRISPR variedad. .
  • Formación de crRNAs: procesamiento de pre-cr-RNAs produciendo de maduro crRNAs para guiar el Cas proteína.
  • Interferencia: el Cpf1 está atado a un crRNA para formar un complejo binario para identificar y cleave una secuencia de ADN del objetivo.

Cas9 vs. Cpf1[editar]

Cas9 requiere dos moléculas de ARN para cortar ADN mientras Cpf1 necesidades un. Las proteínas ADN cortado también en sitios diferentes, ofreciendo investigadores más opciones cuándo seleccionando un sitio de editar. Cas9 cortes tanto hebras en una molécula de ADN en la misma posición, dejando detrás de ‘romo' fines. Cpf1 hojas una hebra más larga que el otro, creando ticky' fines que es más fácil de trabajar con. Cpf1 aparece para ser más capaz de insertar secuencias nuevas en el sitio de corte, comparado a Cas9.[3]​ A pesar de que el CRISPR/Cas9 sistema puede efficiently inutilizar genes, está desafiando para insertar genes o generar un golpe-en.[1]​ Cpf1 carencias tracrRNA, utiliza un T-rico PAM y cleaves ADN vía un ADN escalonado DSB.[6]​

En resumen, diferencias importantes entre Cpf1 y Cas9 sistemas son que Cpf1:[10]​

  • Reconoce diferente PAMs, habilitando nuevo apuntando posibilidades.
  • Crea 4-5 nt fines pegajosos largos, en vez de los fines romos produjeron por Cas9, realzando la eficacia de especificidad e inserciones genéticas durante NHEJ o HDR.
  • Corta ADN de objetivo más allá fuera de PAM, más allá fuera del Cas9 sitio tajante, habilitando posibilidades nuevas para cleaving el ADN.
Característica Cas9 Cpf1
Estructura Dos ARN requirió Un ARN requirió
Cortando mecanismo Cortes de fin romo Cortes de fin escalonado
Cortando sitio Proximal a sitio de reconocimiento Distal De sitio de reconocimiento
Sitios de objetivo G-rico PAM T-Rico PAM
Tipo de célula Rápido creciendo células, incluyendo células de cáncer Células de no dividir, incluyendo células de nervio

Herramientas[editar]

Objetivo de influencia de aspectos múltiple eficacia y especificidad cuándo utilizando CRISPR, incluyendo diseño de ARN de la guía. Muchos modelos de diseño para ARN de guía han sido sugeridos, con herramientas para facilitar diseño optimizado. Estos incluyen SgRNA diseñador, CRISPR MultiTargeter, SSFinder.[11]​

Conflicto de interés[editar]

Preocupaciones sobre la propiedad intelectual maniata la adopción de CRISPR/Cas9. CRISPR/Cpf1 no tiene conflicto de manera similar.[2]​

Referencias[editar]

  1. ↑ a b «CRISPR-Based Genetic Engineering Gets a Kick in the Cas». Meta Science News (en inglés estadounidense). 29 de septiembre de 2015. Consultado el 3 de mayo de 2016. 
  2. ↑ a b c «Even CRISPR». The Economist. ISSN 0013-0613. Consultado el 3 de mayo de 2016. 
  3. ↑ a b c d Ledford, Heidi. «Alternative CRISPR system could improve genome editing». Nature 526 (7571): 17-17. doi:10.1038/nature.2015.18432. 
  4. ↑ a b c Makarova, Kira S., et al.
  5. ↑ a b Zetsche, Bernd; Gootenberg, Jonathan S.; Abudayyeh, Omar O.; Slaymaker, Ian M.; Makarova, Kira S.; Essletzbichler, Patrick; Volz, Sara E.; Joung, Julia; van der Oost, John; Regev, Aviv; Koonin, Eugene V.; Zhang, Feng (October 2015). «Cpf1 Is a Single RNA-Guided Endonuclease of a Class 2 CRISPR-Cas System». Cell 163 (3): 759-771. doi:10.1016/j.cell.2015.09.038. 
  6. ↑ a b «Cpf1 Moves in on Cas9 for Next-Gen CRISPR Genome Editing». epigenie.com. Consultado el 3 de mayo de 2016. 
  7. ↑ «The CRISPR-associated DNA-cleaving enzyme Cpf1 also processes precursor CRISPR RNA». Nature (journal) 532 (7600): 517-521. 2016. doi:10.1038/nature17945. PMID 27096362.  Parámetro desconocido |vauthors= ignorado (ayuda)
  8. ↑ «Nucleotide Codes, Amino Acid Codes, and Genetic Codes». KEGG: Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes. July 15, 2014. Consultado el 25 de mayo de 2016. 
  9. ↑ «Cpf1 is a single RNA-guided endonuclease of a class 2 CRISPR-Cas system». Cell (journal) 163 (3): 759-771. 2015. doi:10.1016/j.cell.2015.09.038. PMID 26422227.  Parámetro desconocido |vauthors= ignorado (ayuda)
  10. ↑ «CRISPR/CPF1: New Simpler CRISPR Protein May Cut Patent Fights Short». Labcritics. 27 de septiembre de 2015. Consultado el 3 de mayo de 2016. 
  11. ↑ Graham, Daniel B.; Root, David E. (1 de enero de 2015). «Resources for the design of CRISPR gene editing experiments». Genome Biology 16: 260. ISSN 1474-760X. PMC 4661947. PMID 26612492. doi:10.1186/s13059-015-0823-x. 

[[Categoría:Enzimas]] [[Categoría:Ingeniería genética]]

Obtenido de «https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Usuario:Quantanew/CRISPR/Cpf1_(1)&oldid=91558372»