Het overbrengen van een menselijk gen in bacteriën is een nuttige manier om meer van het eiwitproduct van dat gen te maken. Het is ook een manier om gemuteerde vormen van een menselijk gen te creëren die opnieuw in menselijke cellen kunnen worden geïntroduceerd. Het inbrengen van menselijk DNA in bacteriën is ook een manier om het hele menselijke genoom op te slaan in een bevroren "bibliotheek" voor latere toegang.
Een gen bevat informatie om een eiwit te maken. Sommige eiwitten zijn levensondersteunende moleculen bij de mens. Door een menselijk gen in een bacterie te plaatsen, kunnen wetenschappers grote hoeveelheden van het eiwit produceren dat door het gen wordt gecodeerd. De productie van insuline is een perfect voorbeeld. Sommige diabetespatiënten hebben insuline-injecties nodig om te overleven. Menselijke insuline wordt geproduceerd door het gebruik van bacteriën.
Bacteriën bevatten kleine cirkelvormige stukjes DNA die plasmiden worden genoemd. Plasmiden hebben gebieden die zodanig kunnen worden geknipt dat een menselijk gen in het plasmide kan worden ingevoegd. Het hele menselijke genoom - alle genen in een mens - kan in kleine stukjes worden gesneden. Deze stukjes kunnen in plasmiden worden ingebracht die vervolgens in bacteriën worden ingebracht. Elke bacteriecel bevat één stuk menselijk DNA en kan worden gekweekt tot een kolonie van vele bacteriën die hetzelfde stuk DNA bevatten. Op deze manier kan het menselijk genoom worden opgeslagen in een vriezer die lijkt op een bibliotheek. In plaats van boeken bevat de vriezer flesjes met bacteriën; elk flesje bevat een stukje van het menselijk genoom.
Een ander voordeel van het inbrengen van een menselijk gen in een bacterie is dat je dat gen op elke locatie in de sequentie kunt muteren. Je kunt zelfs stukjes van het gen wegknippen. Deze mutaties zijn niet schadelijk voor de bacteriën, die het eiwit van het gemuteerde gen produceren, zoals het zou doen voor elk ander gen in het plasmide. Deze methode stelt wetenschappers in staat om een menselijk gen te isoleren, het in een plasmide in te voegen, het gen in het plasmide te muteren, de gemuteerd gen in bacteriën, laat de bacteriepopulatie groeien en verkrijg dan meer kopieën van het gemuteerde gen van de bacterie bevolking. De resulterende grote pool van plasmiden die het gemuteerde gen bevatten, kan vervolgens terug in menselijke cellen worden geplaatst. Dit is een manier om het effect van een kunstmatig gemuteerd menselijk gen in normale menselijke cellen te bestuderen.
Wetenschappers fuseren vaak extra eiwitdelen met menselijke genen wanneer ze het menselijke gen in bacteriën invoegen. Het plasmide dat het menselijke gen draagt, kan al worden gemanipuleerd om een gen te hebben dat groen fluorescerend eiwit (GFP) maakt. Het GFP-eiwit gloeit neongroen bij blootstelling aan ultraviolet licht. Door een menselijk gen in een plasmide in te voegen, kan de wetenschapper het menselijke gen fuseren met GFP. Wanneer de wetenschapper de plasmiden extraheert die dit fusiegen bevatten uit een batch bacteriën die dit plasmide hebben, kan de wetenschapper deze fusiegenen in menselijke cellen plaatsen. Op deze manier kan de wetenschapper de beweging volgen van het menselijke eiwit dat is gefuseerd met GFP terwijl het door de cel beweegt.