Hoe gebruikt CRISPR-Cas restrictie-enzymen?

Sandra, 40 jaar
4 november 2019

Momenteel komt de CRISPR-Cas-techniek regelmatig in de media. Ik vraag me af wat de verschillen zijn tussen CRISPR-Cas en het gebruik van restrictie-enzymen om ggo’s te maken. Restrictie-enzymen knippen DNA door ter hoogte van een specifieke sequentie. Bacteriën gebruiken restrictie-enzymen om vreemd DNA, bv. van bacteriofagen onschadelijk te maken. Ze werden per toeval ontdekt in 1970. Restrictie-enzymen worden bv. gebruikt om insuline op grote schaal te produceren door genetisch gewijzigde gistcellen via recombinant-DNA-technologie. Alvast bedankt voor uw antwoord!

Antwoord

Beste Sandra,

Een zeer relevante vraag! Het grote verschil tussen deze twee systemen zit in de manier waarop hun specificiteit bepaald wordt.

In het geval van restrictie-enzymen is het de directe binding van het eiwit (enzym) aan het DNA wat de specificiteit bepaald. Dit is dus de fysieke interactie tussen de aminozuren (bouwstenen van het eiwit) en de basen (bouwstenen van DNA). 

In het geval van CRISPR-Cas wordt de specificiteit bepaald door de binding tussen een RNA molecuul (de "guide-RNA" genoemd) en het DNA. Hierbij gaat het dus om een fysieke interactie tussen de basen van het RNA en de basen van het DNA. 

Nu is het zo dat de manier waarop aminozuren met DNA binden niet altijd goed te voorspellen is en de verandering van bepaalde aminozuren in een eiwit ervoor kan zorgen dat dit eiwit niet langer stabiel is en dus onbruikbaar wordt. Dit is in tegenstelling tot de interactie tussen RNA en DNA, deze is zeer goed te voorspellen en veranderingen van de basen heeft in het CRISPR-Cas systeem maar weinig invloed op stabiliteit van het systeem. Dit maakt dat het CRISPR-Cas systeem veel makkelijker, beter en sneller aan te passen is naar specifieke eigenschappen.

Meer informatie over CRISPR-Cas kan je vinden in de link hieronder.

 

Hopelijk beantwoordt dit jouw vraag.

Met vriendelijke groet,

Jos

Reacties op dit antwoord

Er zijn nog geen reacties op deze vraag.

Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.

Zoek andere vragen

© 2008-2020
Ik heb een vraag wordt gecoördineerd door het
Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen