Warum kann der Crispr Cas Komplex so genau arbeiten?

Der CRISPR-Cas-Komplex kann so genau arbeiten, weil er eine spezifische Sequenz in der DNA erkennt und schneidet. Hier sind die Hauptgründe für seine Präzision:

1. **Guide RNA (gRNA):** Die gRNA ist eine kurze RNA-Sequenz, die komplementär zur Ziel-DNA-Sequenz ist. Sie führt den Cas9-Protein-Komplex genau zu der Stelle, die geschnitten werden soll.

2. **PAM-Sequenz:** Cas9 erkennt eine spezifische kurze DNA-Sequenz, die als Protospacer Adjacent Motif (PAM) bekannt ist. Diese Sequenz muss in der Nähe der Ziel-DNA vorhanden sein, damit Cas9 die DNA schneiden kann. Dies erhöht die Spezifität des Systems.

3. **DNA-RNA-Hybride:** Die gRNA bildet eine DNA-RNA-Hybridstruktur mit der Ziel-DNA, was zur Erkennung und Bindung der spezifischen Sequenz beiträgt.

### Enzymatische Wirkung von CRISPR
CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) ist ein adaptives Immunsystem in Bakterien und Archaeen, das fremde DNA erkennt und zerstört. Es besteht aus zwei Hauptkomponenten: der gRNA und dem Cas-Protein (z.B. Cas9).

### Enzymatische Wirkung von Cas9
Cas9 ist ein Endonuklease-Enzym, das die DNA an einer spezifischen Stelle schneidet. Es hat zwei aktive Domänen:
- **RuvC-Domäne:** Schneidet einen DNA-Strang.
- **HNH-Domäne:** Schneidet den komplementären DNA-Strang.

### DNA-DNA-Hybride
DNA-DNA-Hybride sind Doppelstrang-DNA-Moleküle, die durch die Paarung von komplementären DNA-Strängen gebildet werden.

### DNA-RNA-Hybride
DNA-RNA-Hybride entstehen, wenn ein DNA-Strang mit einem komplementären RNA-Strang paart. In CRISPR-Cas-Systemen bildet die gRNA einen Hybrid mit der Ziel-DNA, was zur Erkennung und Bindung der spezifischen Sequenz beiträgt.

Diese Mechanismen zusammen ermöglichen es dem CRISPR-Cas-System, sehr präzise und spezifisch zu arbeiten.