DNA: n silmukoinnissa yhden organismin DNA leikataan erilleen ja toisen organismin DNA liukastuu aukkoon. Tuloksena on rekombinantti-DNA, joka sisältää isäntäorganismin piirteet, joita modifioi piirre vieraassa DNA: ssa. Se on käsitteeltään yksinkertainen, mutta käytännössä vaikea, koska DNA: n aktiivisuus edellyttää monia vuorovaikutuksia. Sidottua DNA: ta on käytetty hehkuvan jäniksen luomiseen, vuohen, jonka maito sisältää hämähäkkisilkkiä, jalostamiseen ja sairaiden ihmisten geneettisten vikojen korjaamiseen. DNA ja geneettiset toiminnot ovat hyvin monimutkaisia, joten kirahvia ei voi tehdä norsunhampailla, mutta konkreettisia hyötyjä syntyy nopeasti.
Farmaseuttinen insuliini
Insuliini on haimassa muodostuva hormoni. Se säätelee veren glukoosipitoisuutta, mikä puolestaan hallitsee suurta osaa kehon aineenvaihdunnallisesta aktiivisuudesta. Diabetes on sairaus, jossa elimistö joko ei tuota insuliinia tai ei tarpeeksi insuliinia oikean metabolisen toiminnan käynnistämiseksi. Suuren osan 1900-luvulta diabeetikoille annettiin sioista tai lehmistä uutettua insuliinia - mutta se ei ole tarkka ottelu ja se voi laukaista allergisia reaktioita. Tutkijat silmukkasivat insuliinigeenin pyöreään silmukkaan, jota kutsutaan plasmidiksi, ja työnnettiin sitten plasmidi Escherichia coli -bakteereihin. E. coli-bakteerit toimivat pienoistehtaina, jotka valmistavat ihmisinsuliinia ilman allergisen reaktion vaaraa.
Tuottavampia satoja
Bacillus thuringiensis tai Bt on bakteeri, joka tuottaa hyönteistuholaisille kohtalokkaita proteiineja. Bt-proteiineja on käytetty hyönteismyrkkyinä 1960-luvun alusta lähtien. Ne ovat houkuttelevia hyönteismyrkkyjä, koska ne ovat myrkyllisiä tuholaisille, mutta eivät myrkyllisiä tuholaisia syöville olennoille, ihmisille tai muille nisäkkäille. Mutta Bt-hyönteismyrkyt hajoavat nopeasti auringonvalossa ja sade pesee ne helposti. Kun tutkijat liittivät Bt-toksiinien geenit puuvillan siemeniin, kasvit tuottivat luonnollisesti Bt-toksiinia ja suojautuivat tuholaisilta ilman suihketta.
Eläinkohteet
Yksi vaikeuksista löytää tehokkaita syöpähoitoja on testata erilaisia hoitovaihtoehtoja. Ihmisten käytön eettisten näkökohtien lisäksi syövän eteneminen kestää kauan ihmisillä ja on olemassa monia ympäristöön ja käyttäytymiseen liittyviä vuorovaikutuksia, jotka vaikuttavat tauti. Taudin tutkiminen hiirillä tai rotilla eliminoi monet näistä huolenaiheista: tauti etenee nopeasti ja ympäristöä voidaan valvoa tarkasti. Mutta rotat ja hiiret saavat rotan ja hiiren syövän - ei ihmisen syöpää -, ellei heidän DNA: hunsa ole liitetty ihmisen tautigeenejä. Sidottu DNA antaa tutkijoille tavan tutkia ihmissairauksia eläinkokeissa.
Geenitoimittajat
DNA on paradoksaalinen molekyyli. Se on uskomattoman yksinkertainen, koska siinä on vain neljä toistuvaa komponenttia. Mutta se on hämmästyttävän monimutkainen, koska ihmisen DNA: ssa on 3 miljardia paria näitä komponentteja. Se on monimutkainen myös muille olennoille, eikä ole liian helppoa nähdä, milloin ja missä eri DNA-alueet aktivoituvat. Yksinkertaisesti sanottuna tiedemiehet eivät tiedä, mitä DNA tekee. Ne voivat liittyä niin sanottuun reportterigeeniin - esimerkiksi hehkuvaan molekyyliin - tuntemattoman geenin viereen. Kun he näkevät reportterigeenin tuottaman hehkun, he tuntevat vieressä olevan tuntemattoman geenin myös toimivan.