细菌利用能够切割外源DNA的酶来抵御病毒。这些酶能够识别特定的短序列，并在该位点或附近切割DNA。它们被称为限制性内切酶，是分子生物学的剪刀。没有它们，基因克隆将无法实现。

限制性内切酶识别由四到八个碱基对组成的序列，称为限制位点。有些限制性内切酶直接切割两条链，产生平末端。另一些则在错位位置切割，产生带有短单链突出端的粘性末端。粘性末端很有用，因为它们可以与另一DNA片段上的互补突出端退火，从而使连接酶能够将它们连接起来。例如，EcoRI酶识别序列GAATTC，并在G和A之间切割，产生一个四碱基的突出端。

限制性内切酶广泛应用于多种技术中。它们切割DNA用于克隆、作图和分析；它们将DNA片段化用于测序；它们通过在突变位点或其附近切割来检测突变；它们还用于DNA指纹图谱分析，其中不同个体之间的DNA片段模式存在差异。

市面上可买到数百种限制性内切酶，每种酶都有其独特的识别位点和切割模式。它们以其来源生物命名：EcoRI 来自大肠杆菌，HindIII 来自流感嗜血杆菌，BamHI 来自解淀粉芽孢杆菌。这种命名方式也提醒我们这些重要工具的微生物起源。