CRISPR-Cas14: Descoberta, função, vantagens

CRISPR-Cas14 é uma variação do gene de CRISPR-CAS que edita o sistema que tira proveito de ser mais simples e menor do que as outras versões. O sistema recentemente descoberto está sendo aplicado actualmente ao campo largo dos diagnósticos de CRISPR - ambos para doenças infecciosas e não-infecciosas.

Faixa clara a:

CRISPR-Cas14 é uma variação do gene de CRISPR-CAS que edita o sistema que tira proveito de ser mais simples e menor do que as outras versões.molekuul_be | Shutterstock

CRISPR-CAS

O sistema de CRISPR-CAS é uma parte integrante do sistema imunitário prokaryotic que ajuda a fornecer a resistência aos elementos genéticos actuais nos plasmídeo e nos fago. CRISPR é curto para repetições palíndromas curtos regularmente interspaced aglomeradas e Cas9 refere a proteína CRISPR-associada 9.

Este sistema esta presente nas bactérias onde captura segmentos do ADN dos vírus que os invadem e os criam disposições de CRISPR. Esta disposição ajuda as bactérias a recordar a seqüência viral e caso que reattack do vírus, as bactérias pode produzir estes segmentos do RNA da disposição de CRISPR e visar o ADN viral. Em uma maneira, pode-se considerar um sistema imunitário bacteriano.

A descoberta de CRISPR-Cas14

Embora diversas enzimas atrás do mecanismo de defesa de CRISPR-CAS sejam descobertas, está realizando-se que há diversas variações da proteína. Assim, laboratório de Jennifer Doudna investigado se outro e uns formulários mais simples de sistemas do Cas estaram presente. Investigaram este criando uma base de dados do genoma e do metagenome microbianos para procurarar por genes uncharacterized do cas.

Subseqüentemente, encontraram diversos genes do Cas, tais como cas1, cas2, cas4, e cas14. Os códigos cas14 para uma proteína menor do Cas têm um peso de 40-70 kilodaltons. Têm ao redor 400-700 ácidos aminados e são metade do tamanho de outras proteínas do Cas.

Que é Cas14?

Há 24 variações do gene cas14, que são aglomeradas em três subgrupos: cas14a.c. Todas as proteínas do Cas contêm conservado um domínio da nuclease de RuvC independentemente da diversidade da seqüência. Contudo, cas14 está somente actual no archaea, não bactérias. Assim, este gene pode ser mais primitivo do que a outra versão de proteínas do Cas: cas9 e cas12. O tamanho pequeno do gene cas14 sugere que poderia actuar como um effector autônomo de CRISPR.

Cas14 comparado às outras enzimas do Cas

Em um estudo, o gene cas14 foi clonado junto com a disposição de CRISPR e expressado em Escherichia Coli. Nas bactérias, Cas14 poderia ligar e fender subseqüentemente um específico único-encalhou o ADN, similar a cas13 e a cas12. Contudo, esta segmentação era mais específica do que cas12 ou cas13, como exige uma seqüência específica do gRNA a fim funcionar.

Igualmente mostrou-se que quando Cas9 exigir uma seqüência do PAM, não há nenhuma tal exigência para Cas14.

A descoberta que o ADN Cas14 único-encalhado alvos sugere que pudesse evoluiu para defender contra os vírus único-encalhados do ADN ou os elementos genéticos móveis que podem propagar através das estruturas intermediárias único-encalhadas.

Vantagens de Cas14

A adição de Cas14 permite o ADN dobro-encalhado, o ADN único-encalhado e o RNA a ser detectados. Além, a especificidade da proteína Cas14 aumenta a fidelidade do único polimorfismo do nucleotide (SNP).

É provável que CRISPR-Cas14 estará usado eventualmente para ajudar no diversos campos da pesquisa, tais como o diagnóstico de infecções virais e microbianas, assim como a detecção e a alteração das células cancerosas. A pesquisa sugere que este sistema possa ter sido particularmente eficaz nos ecossistemas que é abundante em vírus único-encalhados do ADN.

Fontes

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Last Updated: Jun 20, 2019

Dr. Surat P

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Dr. Surat P

Dr. Surat graduated with a Ph.D. in Cell Biology and Mechanobiology from the Tata Institute of Fundamental Research (Mumbai, India) in 2016. Prior to her Ph.D., Surat studied for a Bachelor of Science (B.Sc.) degree in Zoology, during which she was the recipient of an Indian Academy of Sciences Summer Fellowship to study the proteins involved in AIDs. She produces feature articles on a wide range of topics, such as medical ethics, data manipulation, pseudoscience and superstition, education, and human evolution. She is passionate about science communication and writes articles covering all areas of the life sciences.  

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