La proteina Cre è in grado di catalizzare la ricombinazione sequenza-specifica.
Il suo meccanismo d'azione prevede la formazione di una struttura tetramerica
in cui 4 proteine Cre mediano lo scambio di due filamenti di DNA in una
sorta di intermedio di Holliday. Il punto cruciale della reazione è rappresentato dalla
formazione di due fosfo-tirosine (una per ogni doppia elica), derivanti
dal legame covalente tra un residuo di tirosina della proteina Cre e un
gruppo fosforico del filamento di DNA. Questo intermedio di reazione consente
la rottura di una delle due eliche di ciascun filamento di DNA e il successivo
legame con un elica dell'altra catena nucleotidica. Taglio e ricucitura
avvengono sempre in corrispondenza delle sequenze di riconoscimento Lox
(vedi struttura tridimensionale.
In C. elegans, una tecnica innovativa ha ormai soppiantato il
sistema Cre-Lox, si tratta del "RNA interference". Questo metodo
permette l'inattivazione selettiva di un gene senza bisogno di mutagenizzare.
Molto utili sono anche gli Array, quando si vuole confrontare il pattern
di espressione di organismi in cui è stato inattivato un gene.