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Cas9 分子由向导 RNA (gRNA) 引导至目标 DNA。这种短 RNA 片段 (gRNA) 与目标病毒 DNA 序列互补。这种特定的引导系统允许 Cas9 在非常特定的水平上切割 DNA。这种切割过程会破坏病毒。此外，原核生物可以保留并储存一段外来 DNA（称为“间隔物”）。间隔物将保留在 CRISPR 片段的回文序列之间，这允许原核生物保留以前感染的记忆。通过这种方式，病毒的任何再次感染企图都会被迅速阻止，攻击病毒将被摧毁。这基本上相当于人类免疫系统，它获取并保留抗原以防止再次感染。
