Site-Directed Nuclease (SDN) genomredigering innebærer bruk av forskjellige DNA-skjærende enzymer (nukleaser) som er rettet mot å kutte DNA på et forhåndsbestemt sted ved hjelp av en rekke forskjellige DNA-bindingssystemer. Etter at kuttet er laget, cellens egen DNA-reparasjonsmekanisme gjenkjenner bruddet og reparerer skaden, ved å bruke en av to veier som er naturlig tilstede i cellene:
- ikke-homolog endesammenføyning (NHEJ): Det kuttede DNA blir sammenføyd igjen, men mens du gjør dette kan noen få basepar bli spist bort eller lagt til, noe som resulterer i tilfeldige små slettinger (opp til 20) eller tillegg (noen få basepar) av nukleotider på kuttestedet.
- homologi-rettet reparasjon (HDR): et donor-DNA som bærer den ønskede endringen og som har homologi med målstedet, brukes til å introdusere denne endringen på kuttestedet. På denne måten kan du introdusere spesifikke tilsiktede innsettinger, endringer eller slettinger.
Genomredigering tillater tilsiktet og presis knock-out av en uønsket egenskap eller (re)introduksjon av en ønsket egenskap.
Nukleasemedierte genomredigeringsteknikker inkluderer: