Гендік инженерия молекулалық генетикадан бастау алады, бірақ өзінің пайда болуымен генетикалық энзимология мен нуклейн қышқылдарының химиясының жетістіктеріне міндетті, себебі молекулалық манипуляциялардың негізгі құралы ол ферменттер.
Гендік инженерияда келесі ферменттер қолданылады:
Рестриктазалар
ДНК-лигаза
ДНК-полимераза
Кері транскриптаза
ІІ. Рестриктазалар
Рестрикция эндонулеазалары, рестриктазалар (лат. restrictio — шектеу) — Гидролаза классына жататы ферменттер тобы, нуклеин қышқылдарының гидролиз реакциясын катализдейді. Экзонуклеазалардан айырмашылығы, нуклеин қышқылын сонынан емес ортасынан ыдыратады.
1953 ж бірнеше зертханаларында белгілі бір E. Coli штамының ДНҚ-сын басқа штаманың жасушасына енгізгенде ол ешқандай генетикалық белсенділік білдірмеді, себебі тез арада кішкентай бөлшектерге ыдыратылып отырған. Ең бірінші 1968 ж рестриктаза ферменттерін тапқан Мезельсон мен Юань, олар оны ішек таяқшасының EcoK-12 штамынан бөліп алды. Дәл сондай ферменттерді Е. Сoli-дің EcoВ штамдарынан табылды. Кейінірек 1970 ж Смит және Вилькос Haemophilus influenzae-дан ДНҚ-ның қатал белгілі бір тізбектегі ретін кесетің бірінші рестриктаза ферментін алды.
ІІ. Рестриктазалар
Рестрикция – белгілі бір тізбекте нуклеотидтер қатарын танып 2 тізбекті ДНҚ-ны бөлшектерге кесу. Осы рестрикцияға қарама қарсы процесс ол модификация. Осы модификация кезінде метилтрансфераза ферменті ДНҚ-ның аденин мен цитозин қалдықтарына метильді топтар қосады дәл рестриктаза ферменті бекейтін жерге. Нәтижесінде метилденген тізбек рестриктаза ферментіне тұрақты болады.
ІІ. Рестриктазалар
1973 ж Смит және Натанс рестриктазалардын номенглатурасын ұсынды, ол келесі тармақтардан тұрды :
Әр ферменттін атауын құру үшін сол микроорганизм атауының бірінші әріпі қай туысқа жататының ал қалған екі әріпі қай түрге жататының көрсетеді. Streptomyces albus - Sal, Escherichia coli - Eco
Қажет болған жағдайда серотиптін немесе штамын көрсетіледі, мысалы Есо B.
Бір бактериямен кодталатын әртүрлі рестрикция-модификация жүйелері римдік әріпен белігленеді: Hind II, Hind I, Hind III (Haemophilus influenzae).
Рестриктазалар - R (R Hind III) әріпімен белгіленеді, метилазалар - М (М Hind III) әрпімен белгіленеді.
