اصلاح ژنتيكي به‌صورت هدفمند و با كارايي بالا دغدغه امروز درمان بيماري‌هاي ژنتيكي است. تكنيك‌هاي موجود كارايي پايين داشته و به‌صورت هدفمند عمل نمي‌كنند كه در برخي موارد منجر به سميت سلولي و فعال شدن پروتوانكوژن مي‌شود. همچنين محدوديت‌هايي در ميزان كارايي تعويض ژني و سيستم‌هاي ترميمي DNA وجود دارد. ترانسپوزاز Piggybac از سيستم آنزيمي با كارايي بالا براي واردكردن ژن خارجي در ژنوم به‌صورت تصادفي استفاده مي‌كند. در اختراع حاضر، پروتئين dcas9 به ترانسپوزاز Piggybac به همراه يك لنگر متصل شده و از يك duel sgRNA براي هدايت هدفمند ورود قطعه خارجي به ناحيه موردنظر استفاده شد. با بهره‌گيري از روش dCas9-PB تغييرات ژنتيكي در جهت فعال كردن گزارشگر DsRed2 با واردكردن پروموتور در محل اختصاصي HROSA26 به‌صورت هدفمند انجام شد. نتايج به‌دست‌آمده نشان مي‌دهد روش پيشنهادي با كارايي مناسب توان ورود ژن خارجي را به ناحيه ژني اختصاصي دارد. عملكرد اختصاصي اين روش مي‌تواند قابليت استفاده براي درمان سلول‌هاي سرطاني در جهت واردكردن قطعه ژني به‌منظور تخريب ژن‌هاي سرطاني و يا قرار دادن پروموتور قبل از ژن‌هاي مهاركننده تومور براي فعال كردن آن‌ها را دارد.

در اختراع حاضر نشان داده شد كه با مهندسي ژنتيكي توالي‌هاي تنظيمي منفي و وابسته به هورمون پروموتر قوي اوالبومين و حذف آن‌ها با تكنولوژي CRISPR/Cas9-mediated deletion در رده سلولي فيبروبلاست جوجه، ميزان بيان اوالبومين حدود 10000 برابر افزايش يافت. سپس به‌منظور نشان دادن توانايي بيان ژن خارجي تحت كنترل اين پروموتر قوي دست‌كاري شده، يك ژن گزارش‌گر در پايين دست آن توسط تكنولوژي CRISPR-HDR وارد شد. نتايج نشان داد كه اين رده سلولي فيبروبلاست جنين مهندسي‌شده ژنتيكي توانايي بيان پروتئين‌هاي نوتركيب تحت كنترل پروموتر طبيعي را دارد. روش معرفي شده در اين اختراع مي تواند براي روشن كردن هر پروموتر طبيعي غيرفعال، و سپس بيان هر ژن خارجي تحت كنترل اين پروموتر مهندسي شده به‌كار رود.