CRISPR-Cas9系統（CRISPR-Cas9）
/ CRISPR = 'crisper'; Cas9 = 'cass-nine' /
CRISPR-Cas9是把基因編輯送到幾乎每個實驗室手中的工具，它並非憑空發明——而是作為細菌免疫的一部分被發現、再被改用。細菌不斷遭受病毒攻擊。為了自衛，許多細菌保存著一種分子「通緝照」檔案：它們把曾經熬過的病毒的DNA短片段，存在自身基因組中一個叫CRISPR陣列的特殊區域裡（這個名字描述的就是該區域奇特的重複模式）。細菌從這些存檔片段製造嚮導RNA，一種叫Cas9的蛋白質便用它們在下一次攻擊時辨識並切碎匹配的病毒DNA。這實際上是一套帶記憶的細菌適應性免疫系統。
突破在於意識到：這部天然的「搜索—切割」機器可以被瞄準我們所選的任何序列。Cas9是一種自己什麼也做不了的蛋白質，它必須裝上一段嚮導RNA。嚮導攜帶著大約20個字母的片段，與DNA目標鹼基配對——A配T、G配C——於是只要寫一段序列與你的基因匹配的嚮導，就能把Cas9引到那裡。Cas9一旦在一段叫PAM的短必需信號旁找到匹配序列，便夾住、解開DNA、核對匹配，再剪斷兩條鏈，留下一個雙鏈斷裂，交由細胞的修復完成為剔除，或在有模板時完成為精確編輯。
CRISPR為何改變了一切：用鋅指核酸酶或TALEN時，重新標靶意味著工程改造一整個新蛋白質；用CRISPR則保留同一個Cas9蛋白，只需訂購一段新的短RNA——既廉價、又快捷、還簡單。這使編輯變得平民化，並為珍妮弗·杜德娜和埃馬紐埃爾·沙爾龐捷贏得2020年諾貝爾化學獎。但它並非毫無瑕疵：它可能切到相似卻錯誤的位點（脫靶效應），PAM的要求限制了它能切的位置，把它遞送到正確的細胞裡也很難，而編輯胚胎更引出嚴重的倫理問題。
要使一個基因失活，你訂購一段嚮導RNA，其20個字母的序列與該基因中某個緊鄰PAM的位點匹配；與Cas9混合後，複合物找到該位點切割，細胞草率的修復便把該基因剔除。
同一個蛋白質，換掉RNA，就能指向任何帶PAM的地方。
CRISPR常被描述成「能在任意處以完美精度切割的基因剪刀」。實際上它需要附近有PAM，可能切到相似的脫靶位點，而且只負責斷開DNA——真正的編輯是由細胞、而非Cas9完成的。