这种方法被形象地表达为DNA嵌入式记录仪，能记录人类细胞信号通路的各种活动. 近日，华裔科学家卢冠达及其研究团队在 Science 上发表文章称，他们利用热门的 CRISPR/Cas9 基因编辑技术开发出了可以记录人类细胞DNA复杂历史的方法，这是第一个能记录人类细胞所经历的事件的时间及/或强度的模拟记忆储存系统。 卢冠达，很厉害的80后大牛，学术背景包括电气工程，计算机科学，合成生物学，医学等，在Cell, Science等大牌期刊上发表过多篇文章。大家有兴趣可以看一看他的研究。 “模拟记忆”不是什么新鲜事，很多科学家，包括卢冠达，早就开发出了记录活跃细胞数字信息的方法，比如在具体事件发生时利用重组酶让细胞翻转其DNA 的一些片段，但这种方法只能反映出某时间发生与否，并且还不能在人类细胞中做到这一点。
这次所开发出来的新方法不仅能够在人类细胞中进行记录，还能反映事件的时间和强度，其中 CRISPR/Cas9 技术可以说功不可没。CRISPR 简单来说就是一种基因编辑系统，由 DNA 剪切酶 Cas9 和一小段 RNA 向导链组成。RNA 链可以引导 Cas9 切割掉一段特定的 DNA，从而实现基因编辑。
以往，科学家们需要先创建与靶序列匹配的 RNA 向导链之后才能用 CRISPR 技术编辑基因，这次，卢冠达和其团队为了存储“记忆”，设计出了能够识别编码相同向导链的DNA的RNA向导链 (自我靶向向导， RNA self-targeting guide RNA)。并且，因为突变通常会导致DNA序列部分缺失，他们设计的向导链比一般的20个核苷酸长一些 (40个核苷酸序列长度可以记录至少一个月)。
这种自我靶向向导的 RNA 能引导 Cas9 酶切割编码这个向导 RNA 的 DNA，从而产生突变，再从而成为这一事件的记录。被编辑的DNA序列突变后，会编码新的向导RNA，Cas9又会被指引去作用于新突变的DNA。如此一来，周而复始，只要Cas9保持其活性或者自我靶向向导RNA一直在表达，就能不断积累突变。通过调节Cas9 和向导RNA 的活性，这个循环的系统就能记录基因组编码的“记忆”。比如，研究人员设计了一种特殊的回路，使 Cas9 只在靶分子 TNF-α 存在时才会表达，那么，TNF-α 存在时，Cas9 就会切割编码向导RNA 的DNA，开始上面讲的步骤循环，积累突变。TNF-α存在的时间越长，或浓度越高，突变就会积累得越来越多。最后，通过DNA测序，研究人员就可以推测接触的时间/强度。研究人员还表示，通过在同一细胞中创建多个自我靶向向导RNA ，每个向导链与特定的事件关联，我们也可以推测多个事件的发生与否。
就现在而言，这个新兴系统最有可能被用于研究人体细胞，组织，或者器官工程。通过该系统记录多个时间，科学家们可以监测炎症，感染，和癌症发展的情况。同时，该系统还能用于研究动物胚胎发育期的细胞分化，环境变化时细胞的情况，以及由于遗传物质变化而引发疾病的时细胞是如何变化的等等。
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