Alle lebenden Zellen auf der Erde speichern ihre Erbinformation in Form von doppelsträngigen Desoxyribonukleinsäure (DNA)-Molekülen – langen gepaarten polymeren Ketten, die immer aus den gleichen vier Monomertypen bestehen. Diese Nukleotide werden mit den Buchstaben A, T, C und G abgekürzt, und ihre Reihenfolge chiffriert die genetische Information. Mit chemischen Methoden haben Forscher gelernt, die Abfolge der Monomere in jedem DNA-Molekül zu lesen und dadurch die Erbinformation zu entziffern, die ein Organismus enthält. Mit CRISPR/Cas kann man jeden DNA-Strang an einer bestimmten Stelle durchtrennen und bei der anschließenden Reparatur einzelne DNA-Bausteine ausschneiden, austauschen oder neu einfügen. Auch Nukleotide in einem Gen können so editiert werden.