Édition de gènes. Les nucléases à doigt de zinc et les TALEN sont des protéines contenant un domaine enzymatique qui clive l’ADN de manière indépendante de la séquence nucléotidique, et plusieurs domaines répétés de reconnaissance de l’ADN. Dans les protéines à doigts de zinc, les séquences d’ADN reconnues par chaque domaine sont de trois nucléotides, mais des combinaisons allant jusqu’à 8 domaines en tandem ont été observées. Dans les protéines TALEN, le domaine de reconnaissance de l’ADN est composé d’un segment de 33 à 34 acides aminés dont les deux résidus en position 12 et 13 sont variables et reconnaissent spécifiquement un nucléotide. L’enchaînement répété de ces domaines (fréquemment plus de 12) confère la spécificité de reconnaissance. Dans le système CRISPR-Cas optimisé pour l’édition de gène, la reconnaissance de la séquence nucléique clivée par l’enzyme Cas est assurée par la partie 5’ d’un ARN guide. Cet ARN contient dans sa partie 3’ une séquence qui assure l’interaction avec l’enzyme Cas et son activation. La spécificité est assurée par le fait que l’enzyme Cas non liée à son ARN guide n’a pas d’activité catalytique.