Метилазаларды модификациялау. Орнына тән метилазалар тану орындарын өзгерту үшін оларды шектеу ферменттерінің әсерінен қорғау үшін қолданылады. Тану аймағын рестрикциялық эндонуклеазаға төзімді ету үшін ДНҚ-ның бір тізбегін өзгерту жеткілікті. Метилазалардың әсер етуінің молекулярлық механизмі тану орындарында S-аденозил-Лметиониннен метил топтарының белгілі бір цитозинге немесе аденин қалдықтарына ауысуы болып табылады, нәтижесінде сәйкес рестриктазалар осы өзгертілген жерлерде ДНҚ-мен байланыса алмайды және оның шектеуін жүзеге асыра алмайды. Метилазалар өздеріне сәйкес келетін шектеу ферменттері сияқты кластарға бөлінеді. II класс метилазалары шектеу реакциясын тиісті шектеу эндонуклеазаларымен жүзеге асыруға жол бермеу үшін in vitro тану орындарын өзгерту үшін қолданылады.
Полимеразалар ДНҚ-полимераза I үш әрекетке ие:
• 5'-3' полимераза белсенділігі ДНҚ тізбегінің синтезін анықтайды. Субстрат бір тізбекті ДНҚ үлгісі болып табылады. Бос 5P ұшынан нуклеотидтердің бөлінуін тудыратын .5'-3' экзонуклеаза белсенділігі. Реакцияның субстраты – қос тізбекті ДНҚ.
• бос 3 OH ұшынан бөлінуді қамтамасыз ететін 3'-5' экзонуклеаза белсенділігі. Субстрат бір және екі тізбекті ДНҚ молекуласы болып табылады және қос тізбекті ДНҚ-да бұл белсенділік ферменттің полимеразалық белсенділігімен тежеледі.
Лигазалар. ДНҚ лигазалары. Бұл ферменттер көрші нуклеотидтер арасындағы фосфодиэфирлік байланыстарды қалпына келтіру арқылы үзілген тізбектерді қайта біріктіруге қабілетті. Сонымен қатар, бұл ферменттер тіпті ДНҚ тізбегін РНҚ-ға байланыстыра алады, ал ДНҚ мен РНҚ-ның қосымша тізбегі шаблон ретінде қызмет етеді. Гендік инженерияда бұл ферменттер негізінен шектеулерді «жабысқақ» (E. coli ДНҚ лигазасы және Т4 ДНҚ лигаза) және «доғал» ұштарымен (Т4 ДНҚ лигазасы) қиылысу үшін қолданылады.
РНҚ лигазалары. Олар гендік инженерияда олигорибо және олигодезоксирибонуклеотидтерді синтездеу үшін, сонымен қатар РНҚ-ның 3-ұшын таңбалау үшін қолданылады. Бұл ферменттердің әсер ету механизмі ДНҚ лигазаларына ұқсас, бірақ РНҚ лигазаларының активтенуі комплементарлы шаблонды қажет етпейді, өйткені біріктірілген молекулалардың донорлық және акцепторлық ұштары тікелей ферменттің белсенді орталығында бекітіледі. Бұл қасиет РНҚ лигазасын олигонуклеотидтердің синтезі үшін жан-жақты ферментке айналдырады. РНҚ лигазасы үшін субстрат ретінде донорлық фрагменттің құрылымы маңызды емес екені анықталды. Дегенмен, акцепторлық ұшы (оның өлшемі мен құрылымы) байлау реакциясында шешуші рөл атқарады.