捷克共和国比尔森布拉格查尔斯大学医学院和大学医院微生物学系助理教授 Ibrahim Bitar在ESCMID 全球大会上的演讲“如何使用 CRISPR-Cas 对抗抗菌素耐药性”中，概述 CRISPR 技术的分子生物学，解释如何使用它来解决抗菌素耐药性。

成簇的规则间隔短回文重复序列 (CRISPR) 和 CRISPR 相关基因 (cas) 广泛存在于许多细菌的基因组中，是针对质粒和病毒等外来入侵者的防御机制。 CRISPR阵列由重复的短序列阵列组成，每个序列都源自并与曾经侵入宿主的核酸序列完全匹配。

伴随着 CRISPR 序列，有 4-10 个 CRISPR 相关基因 (cas)，它们高度保守并编码 Cas 蛋白。 Cas 蛋白根据 CRISPR 阵列中存储的免疫记忆在原核生物(细菌)中进行适应性免疫。

CRISPR/Cas系统将来自质粒和病毒等入侵者的一小段外源DNA整合到它们的直接重复序列中，并在未来的入侵过程中识别并降解相同的外部DNA元件。

由于 CRISPR/Cas 系统以长期顺序整合来自入侵病原体的 DNA，因此基因分型可用于追踪分离株的克隆性和起源，并将它们定义为经历相同环境条件(包括地理位置(地区))的菌株群体。)和社区/医院环境，并最终进一步扩展到追踪人类社会周围的致病细菌。