Een enzym dat katalyseert een reactie die twee DNA moleculen via de vorming van een phospho-diester verbindt band tussen de 3´ hydroxyl en 5´ fosfaat van aangrenzende nucleotiden. Het speelt een belangrijke rol in DNA-herstel en replicatie. DNA ligase is een van de essentiële instrumenten van recombinant DNA-technologie, waardoor (onder andere) de opneming van buitenlandse DNA in vectoren. Het ligase enzym gecodeerd door faag die T4 vaak in experimenten gen-klonen gebruikt wordt. Het ATP als een co-factor vereist. T4 is gebruikt in vitro te sluiten de vector en ANI's invoegen.