Bacteriile sunt o sursă majoră de enzime de restricție. Celulele de bacterii folosesc enzime de restricție pentru a taia ADN străin la locurile specifice, ceea ce oprește ADN-ul de a infecta bacteriile.
Enzimele de restricție sunt proteine care sunt capabile să taie ADN la un singur loc specific. Enzima recunoaște secvențele de nucleotide și separă secvența prin adăugarea unei molecule de apă care împarte legăturile dintre cele două nucleotide. ADN-ul are secvențe repetate, ceea ce înseamnă că enzima de restricție scindează ADN-ul în mii sau chiar milioane de fragmente numite "fragmente de restricție".
Bacteriile produc enzime de restricție pentru a lupta împotriva bacteriofagilor. Bacteriofagii încearcă să infecteze bacteriile prin injectarea ADN în celulele bacteriene, motiv pentru care bacteriile au evoluat pentru a produce enzime de restricție pentru a sparge ADN-ul străin și pentru a rezista la infecție.
Deoarece enzimele de restricție vizează numai secvențe de bază nucleotidice specifice, cercetătorii sunt capabili să extragă enzimele din bacterii și să le utilizeze pentru a manipula controlul ADN-ului. Există trei tipuri de enzime de restricție, iar cele mai utile dintre acestea sunt al doilea tip care va rupe ADN-ul numai într-un anumit parametru. Oamenii de stiinta pot identifica apoi ce fragmente de restrictionare contin genele, le distrug si le combina cu alte catene de ADN care vor clona efectiv genele. În acest moment, există mai mult de 2.500 de enzime de restricție de tip 2 cunoscute.