Rekayasa genetika adalah salah satu alat paling kuat saat ini tidak hanya untuk penelitian, tetapi juga untuk ratusan industri, mulai dari makanan, tekstil, medis, atau otomotif. Rekayasa genetika dikenal sebagai seperangkat teknik yang digunakan untuk memodifikasi DNA suatu organisme. Ini dapat terjadi pada semua jenis makhluk hidup, seperti tumbuhan dan hewan, meskipun karena kesederhanaan prosesnya biasanya dilakukan terutama pada bakteri dan organisme bersel tunggal lainnya. Semua organisme yang mengalami semacam modifikasi genetik disebut Genetically Modified Organisms (GMOs).
Rekayasa genetika adalah bagian biologi yang relatif baru. Sejak penemuan DNA, butuh waktu sebelum bisa dimanipulasi. Langkah pertama dalam rekayasa genetika adalah kemampuan untuk mengetahui urutan untai DNA. Hari ini digunakan baik untuk tujuan investigasi ilmiah dan untuk, misalnya, bukti forensik dan kriminologis. Langkah ini dilakukan selama tahun 1970-an oleh Dr. F. Sanger dan rekan-rekannya yang menciptakan metode pengurutan terminasi rantai. Saat ini, sequencing adalah salah satu proses yang paling banyak mengalami peningkatan. Jika butuh 10 tahun untuk mengurutkan seluruh genom manusia ( proyek Genom Manusia ), hari ini genom dari spesies yang berbeda dapat diurutkan dalam waktu yang jauh lebih singkat, meskipun ini akan tergantung pada masing-masing spesies tentunya.
Tidak lama setelah itu, pada tahun 1978, Drs Daniel Nathans, Werner Arber, Hamilton O. Smith menerima Hadiah Nobel dalam Kedokteran untuk penemuan mereka tentang enzim restriksi. Enzim tipe endonuklease ini mampu memotong rantai DNA menjadi sekuens tertentu, dengan cara ini sekuens DNA dapat dipotong dan selanjutnya disambung untuk membuat DNA hibrid. Saat ini ada metode yang lebih tepat untuk memperkenalkan atau memodifikasi untai DNA. Faktanya, untaian kecil DNA dapat disintesis dengan biaya rendah.
Metode untuk memasukkan urutan DNA ke dalam organisme hidup bervariasi. Sel diprogram untuk menghilangkan DNA yang tidak diketahui dari sitoplasmanya, karena ini adalah bentuk umum dari infeksi virus. Namun, ada mekanisme molekuler, yang diciptakan oleh virus itu sendiri dan beberapa bakteri, untuk mencegah kerusakan ini. Di lain waktu itu hanya dicapai karena alasan fisik membuat DNA lolos ke nukleus dengan cepat.
Akhirnya, untuk bekerja dengan DNA, perlu untuk dapat menyalin urutan DNA. Untuk ini, Reaksi Rantai Polimerase, PCR dilakukan. Hal ini dilakukan berkat ditemukannya enzim yang melakukan proses ini pada makhluk hidup, yaitu polimerase. Saat ini, polimerase itu sendiri diperoleh dengan rekayasa genetika, karena polimerase baterai tahan panas, Thermus aquaticus, yang telah diklon ke Escherichia coli , bakteri yang lebih mudah tumbuh dan dari mana ia diekstraksi, digunakan. Baca lebih lanjut tentang PCR di artikelnya sendiri di sini . Meskipun enzim ditemukan pada tahun 1969, tidak sampai sisa pengetahuan yang dimiliki dapat disatukan untuk menciptakan rekayasa genetika.