Restriktionsendonucleasen
Die Aufnahme exogener DNA ist eine unter Prokaryoten verbreitete Eigenschaft. Das Eindringen fremder DNA kann jedoch auch schwerwiegende Folgen haben, wie es beispielsweise bei einer Phageninfektion der Fall ist. Viele prokaryotische Wirtszellen können jedoch z.B. anhand der Methylierung bestimmter Basen zwischen eigener und fremder DNA unterscheiden und Fremd-DNA (wie die DNA von Phagen) mithilfe von spezifischen DNasen, den Restriktionsendonucleasen (Restriktionsenzyme), abbauen (Restriktion). Es gibt 3 verschiedene Typen von Restriktionsendonucleasen mit zahlreichen Subtypen, wobei für die Gentechnik nur die Typ-II-Restriktionsendonucleasen von Bedeutung sind.
Die Restriktionsendonucleasen erkennen in sehr spezifisch bestimmte Nucleotidsequenzen und spalten den Doppelstrang. Bei Typ-II-Restriktionsendonucleasen befinden sich die Spaltstellen innerhalb der 4–8 bp langen Erkennungssequenzen.