这项基因组工程化（Genome-engineering）的技术工具，如果在设计和效率上加以改善，将会得到更广泛应用
在基因研究中，能够获得一种使基因组发生可以进行对照研究的变化，这样的技术构成了一种非常强大的工具。为了达到此目的，多种技术应运而生，但是大多数都存有缺陷和弊端。例如，使用病毒将相关的各种转基因导入到哺乳动物细胞内的转基因技术存在位置效应（position effects），也就是基因因其在染色体中所处的位置而使其表达受到影响的现象；而同源重组技术则在一些系统比如人类细胞中的表现不是最佳。
锌指核酸酶技术(ZFNs)可以用来使基因组中的双链折断，达到靶击的作用，这给基因研究领域带来了巨大的冲击与追捧。其中的一些酶包含了一种DNA结合成份，在理论上可以被设计来靶向基因组中某个特定的位点，还会靶向于一种Fok1核酸酶结构域，从而诱导基因链的断裂。包括一种供体DNA可以外源地应用来影响这种断裂的修复，或通过一种同源驱动的过程以产生某种需要插入的序列对基因中序列的替代。或者，这种技术在易错修复过程中还会诱导出一些突变。
到目前为止，ZFNs已经被用来对几种不同的系统进行了基因组水平的靶向研究，它们是人体细胞、小鼠、斑马鱼、一些植物、果蝇和大鼠。ZFNs可以用来制造人体细胞中多达15个百万碱基对的序列的缺失，最近成功地对人类多能干细胞中的多种基因进行了破坏或者标记，这使得它们成为一种对应基因组工程化（genome engineering）研究有着巨大兴趣的系统工具。毫无疑问的是，这些工具的应用会一以贯之地进行下去。
对于ZFNs 来说，在它拥有很多优点的同时，存在的障碍是设计时需要针对不同的目的作不同的设计。就缺点而言，目前的方法要么是在生产功能良好的酶方面的相对的低效率，要么就是费时费工并且要求有专用的各种筛选系统。许多用户依赖于商业途径的服务，所需要的购买费用相对地要高一些。但在技术方法上研发人员们一直在两个方向上进行着不懈的努力：一是不断地对ZFNs 的设计方法进行改善，二是遴选更好性质的各种工程化酶。随着高效生产ZFNs的方法的不断研发产生，会使这种新技术迅速地传遍许多领域，为更多的研究人员们所使用。
资料来源 Nature Methods
责任编辑 则 鸣