Отримати необхідний ген можна як з природного джерела (геному), так і з геномної бібліотеки. Він може бути отриманий і хімічним (за наявності відповідної послідовності нуклеотидів) чи ферментативним (використання механізму зворотньої транскрипції) шляхами. На сьогоднішній день процес штучного (хімічного) синтезу генів є рутинною справою. Здійснюється такий процес за допомогою комп’ютеризованих пристроїв, що продукують різні послідовності ДНК довжиною 100-140 пар нуклеотидів (олігонуклеотиди). Ще одним методом отримання чи накопичення потрібної послідовності ДНК є ПЛР.

Щоб вбудувати ген у вектор, використовують ферменти — рестриктази та лігази. За допомогою рестриктаз векторна ДНК розрізається в певних ділянках і вбудовується необхідний ген. Зшивається дана конструкція за допомогою лігази.

Техніка введення генів у бактерії була розроблена після того, як Фредерік Гріффіт відкрив явище бактеріальної трансформації. В основі цього явища лежить примітивний статевий процес, який у бактерій супроводжується обміном невеликими фрагментами нехромосомної ДНК, плазмідами. Плазмідні технології лягли в основу введення штучних генів в бактеріальні клітини. Для введення готового гена у спадковий апарат клітин рослин та тварин використовують процес трансфекції.

Якщо модифікують одноклітинні організми або культури клітин багатоклітинних, то на цьому етапі починається клонування, тобто відбір тих організмів та їхніх нащадків (клонів), які піддалися модифікації. В якості реципієнтів, у геном котрих вбудовують чужорідні гени, використовують ембріональні клітини ссавців, деяких рослин, дрозофіл, протопласти рослин, мікроспори, зародки рослин та ін.

Перенесення потрібних генів в межах вектору можливо здійснити за допомогою декількох методів, таких як:

  1. Мікроін’єкція. За допомогою мікроголки та маніпулятора в клітину, або безпосередньо в ядро, вводиться векторна ДНК. В основному метод використовують для модифікації дрозофіл та рослин.
  2. Електропорація. Рослинні протопласти чи тваринні клітини оброблюють імпульсами електричного поля високої напруги, що збільшує проникність мембрани на деякий час. За цей період чужорідна ДНК проникає крізь утворені пори.
  3. Транспорт ДНК в складі ліпосоми. В даному випадку використовується властивість ліпосом зливатись з клітинною мембраною, або поглинатись клітиною, як у випадку ендоцитозу. В самій клітині відбувається руйнування ліпосоми та вивільнення привнесеної ДНК. Метод використовується як для трансформації тваринних клітин, так і рослинних (протопластів).
  4. Бомбардування мікрочастинками (метод балістичної трансформації). Для цього використовують частинки золота чи вольфраму розміром 0,3-0,6 мкм. На їх поверхні закріплюється векторна ДНК. Готові частинки заряджають у “генну гармату” та здійснюють обстріл клітин під високим тиском, або під електричним розрядом. Цей метод широко використовують для трансформації однодольних чи хвойних рослин. Бомбардування використовують пригенотерапії.

5. Використання бактерії (використання природних форм переносу генів) чи здатність лентивірусів переносити гени в клітини тварин