La tecnología del ADN recombinante comprende un grupo de métodos que inserta ácido desoxirribonucleico (ADN) extraño en organismos, ya sea para estudio genético o para mejorar el organismo original. La inserción de ADN extraño se puede realizar tanto en células procariotas simples como en eucariotas más complejas, pero cuando se hace un análisis genético, los organismos involucrados son frecuentemente células individuales. Al manipular estas células individuales, se utilizan tres metodologías distintas: transformación bacteriana, transformación no bacteriana e introducción de fagos. Cada uno de estos tres métodos logra aproximadamente lo mismo, incorporando ADN extraño en el genoma de un organismo huésped. Cada método se realiza de manera diferente, por lo que cada uno tiene aplicaciones en diferentes contextos.
Uno de los métodos más comunes de tecnología de ADN recombinante es la transformación bacteriana. A veces conocida simplemente como transformación, implica alentar a una célula bacteriana especialmente preparada a tomar un fragmento de ADN extraño y a incorporarlo directamente al genoma bacteriano. E. coli, la bacteria que a veces puede causar intoxicación alimentaria, se utiliza a menudo como hospedante de este método, porque es fácil de crecer y reproducirse rápidamente. Grandes cantidades de bacterias transformadas pueden dar a los científicos respuestas rápidas y fáciles a preguntas sobre genes particulares. Una aplicación común para la transformación bacteriana es probar genes para determinar la resistencia a los medicamentos y tratar de anticipar cómo cambian.
Una segunda variedad de transformación se llama transformación no bacteriana. Esta tecnología de ADN recombinante es casi idéntica a la transformación bacteriana, excepto que las bacterias no se utilizan como células huésped. La transformación no bacteriana se usa comúnmente en células eucariotas, como levaduras o células vegetales. Este tipo de transformación se puede realizar disparando fragmentos de ADN unidos a pequeños gránulos directamente en los núcleos de las células o inyectando ADN en los núcleos de las células con agujas microscópicas. Ambos métodos son más invasivos que la transformación bacteriana, pero hay ciertos tipos de células, como las células vegetales, que no captan fácilmente fragmentos de ADN extraño debido a la estructura celular.
Un tercer tipo de tecnología de ADN recombinante es la introducción de fagos, que implica el uso de tipos específicos de virus, llamados fagos, para inyectar ADN extraño en las células huésped. Los virus pueden transportar ADN monocatenario o bicatenario, por lo que pueden utilizarse para reemplazar el ADN monocatenario en ubicaciones específicas. No todos los fagos son capaces de transportar ADN extraño y no todos los fagos que pueden transportar ADN extraño pueden infectar bacterias. Algunos fagos también pueden transportar ADN de manera más eficiente que otros.
Contrariamente a la imagen que prevalece en la cultura popular, la tecnología del ADN recombinante no es, en esencia, un grupo de métodos que crean organismos «no naturales». En cambio, utiliza la genética común entre todos los organismos para obtener información que sería difícil o casi imposible de generar de otra manera. Luego, esta información se utiliza para mejorar directa o indirectamente la salud humana. Ha habido muchos beneficios para la salud humana de la tecnología del ADN recombinante, incluido el arroz fortificado con nutrientes en áreas afectadas por el hambre y nuevas terapias para combatir enfermedades genéticas.