2020 Nobel Kimya ödülünün verildiği, DNA’da ameliyat yapabilen teknoloji olarak anılan, gen düzenleme veya gen cerrahisi olarak da adlandırılan CRISPR/Cas9 gen mühendisliği, (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats-Düzenli Aralıklı Kümelenmiş Kısa Tekrarlamalı Palindromik Diziler) doğada bakterilerin bağışıklık sisteminde bulunan bir mekanizmadan ilham alınarak geliştirilmiştir. Bu mekanizma, bakterilerin, virüslerin genetik materyalini hatırlamalarına ve daha sonraki enfeksiyonlara karşı savunma geliştirmelerine olanak tanır.
Cas9 proteininin işlevi, hedeflenen DNA'yı kesme yeteneği ve bir RNA rehberi ile belirlenmiş, hedeflenen bölgeye yönlendirilme özelliğinden gelir.
Cas9 proteininin izolasyonu ve üretimi, öncelikle Streptococcus pyogenes gibi bakterilerden elde edilen genetik materyal üzerinden gerçekleştirilir. İzole edilen genetik materyalin DNA dizisi belirlenir ve bir vektör sistemi aracılığıyla çoğaltılabilir hale getirilir. Bu genetik materyal daha sonra genetik olarak değiştirilmiş organizmalarda (örn. bakterilerde) okutularak Cas9 proteininin üretimi sağlanır. Üretilen Cas9 proteinleri daha sonra hücrelerden izole edilerek CRISPR teknolojisi, DNA'da taşınan genetik bilginin proteine çevrilmesi ile ilişkili süreçlerde yer alan ve nükleik bir asit olan RNA'nın yapısındaki bozuk dizilimin, vücuda verilen bir........