这项技术的关键是使用原子力显微镜的探针采集信使核糖核酸。这种显微镜下装有一个悬臂，悬臂前带有一支柔软探针，用探针接触物体表面，既可以测量发挥作用的原子力，又可以用纳米以下的单位去观察物质表面凸凹结构。使用这种探针剌破固定好的细胞膜，就会沾出少量信使核糖核酸，利用聚合酶将采到的信使核糖核酸增殖后即可用于研究。由于一次采集量只是细胞液的千分之一，因而多次采集也不会导致细胞死亡。这样，便可随时观察同一个细胞中信使核糖核酸的情况。

　　信使核糖核酸分子由Ａ、Ｃ、Ｇ和Ｕ四种核苷酸组成，它们以特定的排列复制ＤＮＡ遗传信息。在此之前，人们对细胞活动进行系列观察时，都需要将同一种细胞培育成多个细胞，而后逐个观察其中的信使核糖核酸情况，但这些细胞同时也被逐个杀死。