Cre重组酶（Cyclization Recombination Enzyme）由大肠杆菌噬菌体P1的Cre基因编码，是由343个氨基酸组成的38kD的蛋白质。它不仅具有催化活性，而且与限制酶相似，能够特异性识别loxP位点。
LoxP（locus of X-overP1）位点长为34bp，包括两个13bp的反向重复序列和一个8bp的间隔区域。其中，反向重复序列是Cre重组酶的特异识别位点，而间隔区域决定了loxP位点的方向。
Cre/LoxP系统存在几种诱导重组的方式，这是基于Cre重组酶与loxP位点的相互作用而实现的。
当基因组内存在loxP位点时，一旦有Cre重组酶，便会结合到loxP位点两端的反向重复序列区形成二聚体。此二聚体与其他loxP位点的二聚体结合，进而形成四聚体。随后，loxP位点之间的DNA被Cre重组酶切下，切口在DNA连接酶的作用下重新连接。重组的结果取决于loxP位点的位置和方向。主要存在几下几种重组方式：
（1） 两个loxP位点位于同一条DNA链上且方向相同，Cre重组酶敲除loxP间的序列；
（2） 两个loxP位点位于同一条DNA链上且方向相反，Cre重组酶诱导loxP间的序列翻转；
（3） 两个loxP位点位于不同的DNA链或染色体上，Cre重组酶诱导两条DNA链发生交换或染色体易位；
（4） 四个loxP位点分别位于两条DNA链或染色体上，Cre重组酶诱导loxP间的序列互换。
由于Cre/LoxP重组系统高效简单的作用方式，它已在基因定点删除、外源基因定点整合、疾病动物模型建立、筛选高效表达基因座等方面得到了有效利用，成为体内外DNA重组的有力工具。
