Система рестрикции-модификации у бактерий работает как защитный механизм, разрушая попавшую в клетку чужеродную ДНК, например, бактериофагов и плазмид. 14

В классическом виде система включает два фермента: эндонуклеазу рестрикции (REase) и метилтрансферазу, или метилазу (MTase). 3

Процесс происходит следующим образом: 3

1. Метилаза метилирует (присоединяет метильную группу к нуклеотидам) собственную ДНК бактерии в определённых местах — сайтах рестрикции. 3
2. Чужой генетический материал попадает в клетку неметилированным. 3
3. Эндонуклеаза находит неметилированные сайты рестрикции и вносит в ДНК двухцепочечный разрыв. 3

Если метилирована только одна из цепей ДНК, расщепления не происходит, вместо этого метилтрансфераза добавляет метильные группы к нуклеотидам второй цепи. 24

Подобная специфичность системы позволяет бактериям проводить селективное расщепление чужеродной ДНК, не затрагивая собственную. 24