CRISPR/Cas(CRISPR-Associated)是一种由RNA指导Cas核酸酶对靶向基因进行特定DNA修饰的技术。它是细菌和古细菌为应对噬菌体和质粒不断攻击而演化来的获得性免疫防御机制。来自Streptococcus pyogenes的CRISPR/Cas9系统只需单个蛋白，应用最为广泛。通过人工优化的具有引导作用的gRNA (guide RNA)引导核酸酶Cas9蛋白在与gRNA配对的靶位点处剪切双链DNA，引起DNA双链断裂（DSB），进而利用生物体内非同源末端修复机制（NHEJ）或同源重组机制（HR）修复DNA，导致基因移码突变、替换或删除，在模板DNA引入的情况下还可以特异性插入目的片段。CRISPR/Cas9系统已经成功应用于植物、细菌、酵母、鱼类及哺乳动物细胞，是目前最高效的基因组编辑工具。
相比较与以前常用的由质粒介导表达或者mRNA注射导入Cas9蛋白的方法，近年来的研究发现直接用Cas9蛋白与gRNA形成RNP复合体之后通过注射、转染或电转等方法导入细胞或胚胎内，可以更快的发生基因编辑，并能显著降低脱靶率和减少细胞毒性，是目前被广泛认可的更方便高效的基因编辑手段。Sudgen提供的重组Cas9蛋白是高度纯化的Streptococcus pyogenes野生型蛋白，C端带有细胞核定位序列(NLS)帮助Cas9核酸酶进入细胞核进行基因编辑。Cas9蛋白也可用于体外剪切基因组DNA验证gRNA的有效性，节省体内预实验所需时间。
