系统追踪体外培养的细胞谱系

利用CRISPR-Cas9基因编辑系统将关于一种细胞的信息插入到它自己的基因组中－－-这种信息可以关于这种细胞的身份（一种条形码），或者这种细胞接触到的信号分子或其他因子－－-是一个正在不断成长的创新领域。比如，在5月，McKenna和同事们已描述一种谱系追踪技术：在斑马鱼细胞中，利用CRISPR-Cas9让一组人工合成的DNA元件发生累积地和不可逆地突变。
McKenna说，但是利用常规的CRISPR-Cas9系统能够产生的突变数量－－-因此，能够储存的信息数量－－-是有限的。这种限制来源自CRISPR-Cas9的初始功能：作为一种抵抗入侵的病毒的细菌免疫机制。
在细菌中，Cas9核酸酶通过gRNA靶向入侵的病毒，其中gRNA含有匹配这种病毒的短序列。这些gRNA是由细菌自己的基因组编码的（在之前遭遇这种病毒入侵之后），但是不会遭受Cas9的自我攻击，这是因为它们缺乏特异性的存在于病毒基因组中的是Cas9识别所必需的DNA序列。这些识别病毒的DNA序列被称作前间隔序列邻近基序（protospacer adjacent motif, PAM）。
当利用CRISPR-Cas9系统在真核细胞中产生突变时，可能存在的突变数量受到gRNA本身的限制。在靶DNA元件发生一些突变后，gRNA不再具有足够的序列同源性，因而不能够有效地引导Cas9。
这些细胞在对小鼠体内的炎性信号作出反应时，会启动gRNA位点发生自我引导的突变。
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