CRISPR RNAหรือcrRNAคือRNA ที่ถอดรหัสจากตำแหน่ง CRISPR ^{[ 1 ]} CRISPR-Cas (clustered, regularly interspaced short palindromic repeats - CRISPR associated systems) เป็นระบบภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวที่พบในแบคทีเรียและอาร์เคียเพื่อป้องกันองค์ประกอบทางพันธุกรรมที่เคลื่อนที่ได้เช่นไวรัสพลาสมิดและทรานสโพซอน [ ^{2 ] ตำแหน่ง CRISPR ประกอบด้วยลำดับซ้ำที่คั่นด้วยตัว เว้น}วรรคที่ไม่ซ้ำกัน ตัวเว้นวรรคที่ไม่ซ้ำกันเหล่านี้สามารถได้รับมาจากMGEs [ ^{2 ]}

pre-crRNA ถูกสร้างขึ้นหลังจากการถอดรหัสของตำแหน่ง CRISPR และก่อนที่จะถูกประมวลผลโดยโปรตีน Cas ทรานสคริปต์ crRNA ที่สมบูรณ์จะมีส่วนที่อนุรักษ์ไว้บางส่วนของส่วนที่ซ้ำกันและลำดับของสเปเซอร์ที่เสริมกับ DNA เป้าหมาย^{[ 3 ]} crRNA จะสร้างคอมเพล็กซ์ตัวกระตุ้นกับนิวคลีเอสเดี่ยวหรือโปรตีน Cas หลายตัวที่เรียกว่า Cascade (คอมเพล็กซ์ที่เกี่ยวข้องกับ CRISPR สำหรับการป้องกันไวรัส) ^{[ 3 ] [ 1 ]} เมื่อคอมเพล็กซ์ตัวกระตุ้นถูกสร้างขึ้นนิวคลีเอส Cas หรือโปรตีนตัวกระตุ้นเดี่ยวจะทำให้เกิดการรบกวนโดยมี crRNA ที่ตรงกันเป็นตัวนำ^{[ 4 ]}

ระบบ CRISPR ประเภท I มีลักษณะเฉพาะคือCas3ซึ่งเป็นโปรตีนนิวคลีเอส- เฮลิเคสและ Cascade ซึ่งเป็นคอมเพล็กซ์หลายหน่วยย่อย (คอมเพล็กซ์ที่เกี่ยวข้องกับ CRISPR สำหรับการป้องกันไวรัส) crRNA สามารถสร้างคอมเพล็กซ์กับโปรตีน Cas ใน Cascade และนำทางคอมเพล็กซ์ไปยังลำดับ DNA เป้าหมาย Cas3 จะถูกดึงมาเพื่อกิจกรรมนิวคลีเอส-เฮลิเคส^{[ 5 ]}

โดยทั่วไปใน Cascade นั้น Cas6 จะสร้าง crRNA ที่สมบูรณ์ ในขณะที่ Cas5 และ Cas7 จะประมวลผลและทำให้ crRNA มีเสถียรภาพ^{[ 6 ]}

ระบบ CRISPR ประเภท II ^{[ 7 ]}มีลักษณะเฉพาะคือนิวคลีเอส Cas9 เพียงตัวเดียว[ 8 ^{]ในระบบ} CRISPR ประเภท II crRNA และtracrRNA (CRISPR RNA ที่กระตุ้นการทำงาน) สามารถสร้างคอมเพล็กซ์ที่เรียกว่า guide RNA หรือgRNAได้^{[ 9 ]} crRNA ภายใน gRNA คือสิ่งที่จับคู่กับลำดับเป้าหมายหรือโปรโตสเปเซอร์หลังจาก พบ PAMเมื่อจับคู่ได้แล้ว Cas9 จะทำให้เกิดการแตกของสายคู่

ระบบ CRISPR ประเภท III มีลักษณะเฉพาะคือ Cas10 ซึ่งเป็นโปรตีนที่ตัด RNA ^{[ 10 ]}คล้ายกับประเภท I จะมีการสร้างคอมเพล็กซ์ตัวกระตุ้นย่อยขนาดใหญ่ และ crRNA จะนำทางคอมเพล็กซ์ไปยังลำดับเป้าหมาย Cas6 ช่วยสร้าง crRNA ที่สมบูรณ์^{[ 10 ]}

ระบบ CRISPR ประเภท IV ไม่มีนิวคลีเอสที่ทำหน้าที่และเกี่ยวข้องกับพลาสมิดและโปรฟาจเอนไซม์ที่คล้ายกับ Cas6 เกี่ยวข้องกับการทำให้ crRNA สมบูรณ์ ไม่ใช่ทุกระบบประเภท IV จะมีโลคัส CRISPR และดังนั้นจึงไม่มี crRNA ^{[ 11 ]}

ระบบ CRISPR ประเภท V มีลักษณะเฉพาะคือCas12ซึ่งเป็นนิวคลีเอสที่สามารถตัดssDNA , dsDNA และRNAได้^{[ 7 ]}เช่นเดียวกับ Cas9, Cas12 เป็นนิวคลีเอสตัวเดียวที่ทำหน้าที่ ระบบประเภท V ประมวลผล pre-crRNA โดยไม่ต้องใช้ tracrRNA crRNA ที่โตเต็มที่ซึ่งอยู่ในรูปสารประกอบกับ Cas12 จะกำหนดเป้าหมายลำดับ DNA ที่สนใจและตัด DNA ^{[ 12 ]}

ระบบ CRISPR ประเภท VI มีลักษณะเฉพาะคือCas13ซึ่งเป็นโปรตีนตัวเดียวที่กำหนดเป้าหมายไปที่ RNA เช่นเดียวกับระบบประเภท V Cas13 สามารถประมวลผล pre-crRNA โดยไม่ต้องใช้ tracrRNA crRNA ที่โตเต็มที่ซึ่งอยู่ในรูปสารประกอบกับ Cas13 จะนำทางสารประกอบไปยัง RNA เป้าหมายและย่อยสลายมัน^{[ 13 ]}