Tehnologija rekombinantne DNK obuhvaća skupinu metoda koje ubacuju stranu deoksiribonukleinsku kiselinu (DNK) u organizme, bilo za genetsko proučavanje ili poboljšanje izvornog organizma. Umetanje strane DNA može se obaviti i u jednostavnim prokariotskim stanicama kao iu složenijim eukariotima, ali kada se radi genetska analiza, uključeni organizmi su često pojedinačne stanice. Pri rukovanju tim pojedinačnim stanicama koriste se tri odvojene metodologije: bakterijska transformacija, nebakterijska transformacija i uvođenje faga. Svaka od ove tri metode postiže otprilike istu stvar, ugrađujući stranu DNK u genom organizma domaćina. Svaka metoda se radi drugačije, pa svaka ima primjenu u različitim kontekstima.
Jedna od najčešćih metoda tehnologije rekombinantne DNA je bakterijska transformacija. Ponekad poznat jednostavno kao transformacija, uključuje poticanje posebno pripremljene bakterijske stanice da uzme dio strane DNK i ugradi ga izravno u bakterijski genom. E. coli, bakterije koje ponekad mogu uzrokovati trovanje hranom, često se koriste kao domaćini za ovu metodu, jer se lako rastu i brzo razmnožavaju. Velike količine transformiranih bakterija mogu znanstvenicima dati brze i jednostavne odgovore na pitanja o određenim genima. Uobičajena primjena bakterijske transformacije je testiranje gena na otpornost na lijekove i pokušaj predvidjeti kako se oni mijenjaju.
Druga vrsta transformacije naziva se nebakterijska transformacija. Ova tehnologija rekombinantne DNA gotovo je identična bakterijskoj transformaciji, osim što se bakterije ne koriste kao stanice domaćini. Nebakterijska transformacija se obično koristi u eukariotskim stanicama, poput stanica kvasca ili biljaka. Ova vrsta transformacije može se izvesti pucanjem fragmenata DNA pričvršćenih na male kuglice izravno u stanične jezgre ili ubrizgavanjem DNA u stanične jezgre pomoću mikroskopskih iglica. Obje ove metode su invazivnije od bakterijske transformacije, ali postoje određene vrste stanica, poput biljnih stanica, koje zbog stanične strukture neće lako pokupiti komadiće strane DNK.
Treći tip tehnologije rekombinantne DNA je uvođenje faga, što uključuje korištenje specifičnih vrsta virusa, nazvanih fagi, za ubrizgavanje strane DNK u stanice domaćina. Virusi mogu nositi jednolančanu ili dvolančanu DNK, tako da se mogu koristiti za zamjenu jednolančane DNK na određenim mjestima. Nisu svi fagi sposobni nositi stranu DNK, a nisu svi fagi koji mogu nositi stranu DNK u stanju zaraziti bakterije. Neki fagi također mogu nositi DNK učinkovitije od drugih.
Suprotno prevladavajućoj slici u popularnoj kulturi, tehnologija rekombinantne DNK u svojoj srži nije skupina metoda koje stvaraju “neprirodne” organizme. Umjesto toga, koristi zajedničku genetiku svih organizama za dobivanje informacija koje bi bilo teško ili gotovo nemoguće generirati na drugi način. Te se informacije zatim koriste za izravno ili neizravno poboljšanje ljudskog zdravlja. Postoje mnoge prednosti za ljudsko zdravlje od tehnologije rekombinantne DNK, uključujući rižu obogaćenu hranjivim tvarima u područjima pogođenim glađu i nove terapije za borbu protiv genetskih bolesti.