LacZ este o parte a genei numită operon lac. Operonul lac este un sistem de trei gene împreună cu un promotor, terminator, operator și regulator. Cele trei gene prezente în operonul lac sunt lacZ, lacY și lacA. Celelalte două gene din operon lac, lacY și lacA, sunt de asemenea utilizate în defalcarea lactozei, dar nu au aceeași funcție ca lacZ. Doar produsul lacZ, beta-galactozidaza, poate rupe legătura dintre galactoză și glucoză în moleculele de lactoză.
LacZ este o gena importantă în studiul E.coli deoarece este folosită ca o genă reporter în bacterii care nu o exprimă în mod normal. În acest caz, lacZ este introdus în bacterii, în mod tipic ca o plasmidă sau o piesă circulară scurtă de ADN. Când bacteriile care au gena lacZ introdusă în ele sunt cultivate pe un anumit tip de mediu numită X-gal, numai coloniile bacteriene care exprimă lacZ și astfel beta-galactozidaza sunt capabile să rupă legătura în mediul X-gal pentru a produce galactoză și o vopsea albastră. Prin urmare, bacteriile care exprimă în mod corespunzător plasmida de interes apar albastru.
Această tehnică este folosită în numeroase experimente de microbiologie care implică cercetarea expresiei unei anumite gene sau promotori deoarece permite cercetătorilor să determine rapid faptul că genele de interes sunt exprimate.