Využití systému CRISPR-CAS9 pro genové manipulace u parazitických prvoků

Abstract

The CRISPR / Cas system serves as a cellular defense mechanism that protects bacteria and archaea from foreign DNA, especially bacteriophages. Its product forms a ribonucleoprotein complex, whose components are sgRNA and Cas endonucleases. Using sgRNAs, which are complementary to foreign DNA, this complex recognizes the DNA and Cas endonucleases induce double-strand breaks. This method is applied both in primary research, where it is applicable for functional analysis of proteins and the study of gene expression, as well as in applied research, where it can apply, for example, in the production of genetically modified organisms or genetically attenuated vaccines. This work summarizes the current knowledge of the CRISPR / Cas system and its application for gene manipulation in parasitic protists.

Systém CRISPR/Cas slouží jako buněčný obranný mechanismus, který chrání bakterie a archea před cizorodou DNA, především bakteriofágy. Jeho produkt utváří ribonukleoproteinový komplex, jehož složkami jsou sgRNA a Cas endonukleasy. Pomocí sgRNA, které jsou komplementární k cizorodé DNA, tuto DNA rozezná a Cas endonukleasy v ní indukují dvojvláknové zlomy. Tato metoda nalézá uplatnění jak v základním výzkumu, kde je aplikovatelná pro funkční analýzu proteinů a studium genové exprese, tak i v aplikovaném výzkumu, kde může uplatnit například v tvorbě geneticky modifikovaných organismů či geneticky atenuovaných vakcín. Tato práce shrnuje dosavadní poznatky o systému CRISPR/Cas a jeho aplikaci pro genovou manipulaci parazitických prvoků.