CRISPR–Cas9 क्या है?

जीवाणु उन फ़ेजों के जीनोमों के खंड, जिन्होंने उनके पूर्वजों को संक्रमित किया था, पुनरावृत्तियों की किसी शृंखला (CRISPR) में सँजोकर रखते हैं, उनका अनुलेखन छोटे मार्गदर्शक RNA में करते हैं, और उनसे किसी न्यूक्लिएज़ को यह निर्देश देते हैं कि कोशिका में घुसने वाला कोई भी मेल खाता DNA काट दे: आनुवंशिक स्मृति वाली एक अनुकूली प्रतिरक्षा-प्रणाली। Streptococcus pyogenes में यह न्यूक्लिएज़ अकेला प्रोटीन Cas9 है, जो किसी मार्गदर्शक RNA और किसी दूसरे छोटे RNA से बँधता है, DNA में किसी तीन-क्षार प्रोटोस्पेसर-सन्निकट अभिप्ररूप (PAM, 5$'$-NGG) की खोज करता है, सटे DNA को खोलता है, और यदि PAM के पास के बीस क्षार मार्गदर्शक से युग्मित हों तो PAM से तीन क्षार दूर दोनों लड़ियाँ काट देता है। जिनेक, शार्पान्त्ये, डूडना और सहयोगियों (2012) ने दोनों RNA को एक एकल-मार्गदर्शक RNA में संलयित किया और दिखाया कि किसी भी चुने अनुक्रम के मार्गदर्शक वाला Cas9 किसी परखनली में DNA को उसी अनुक्रम पर काटता है; एक वर्ष के भीतर यह जोड़ी मानव, चूहा, ज़ेब्राफ़िश, पादप और खमीर कोशिकाओं में काम करती दिखा दी गई। कटाव के साथ कोशिका जो करती है वही जीनोम संपादन है सिरा-संयोजन कोई छोटा अंतर्वेशन या विलोपन छोड़ जाता है जो जीन को तोड़ देता है (एक ही चरण में, किसी भी जीव में, हफ़्तों में कोई निष्क्रियण), और दिए गए किसी साँचे के साथ समजात पुनर्संयोजन कोई चुना हुआ अनुक्रम लिख देता है।