La nucleasa corta en las dos cadenas de ADN y usa la secuencia silvestre como molde para la reparación celular mediante recombinación homóloga.
Sin embargo, también presentan inconvenientes, puesto que probablemente sólo puedan aplicarse a terapias ex vivo, tengan alto poder inmunogénico y produzcan efectos secundarios, ya que aún queda por demostrar su inocuidad.
Para que los dos dominios de ruptura puedan dimerizar y romper el ADN, se deben unir a la hebra de ADN opuesta con su extremo C-terminal a una distancia concreta.
Por ejemplo, se ha recurrido a la evolución dirigida para generar una variante de Fokl con actividad nucleasa mejorada, llamada “Sharkey”.
Se han desarrollado diversas estrategias para modificar genéticamente los dedos de zinc Cys2His2 de forma que se unan a las secuencias deseadas.