إن الهندسة الوراثية للحمض النووي هي علم يعالج مباشرة جينوم كائن حي ، عن طريق مجموعة من التقنيات التي تعزل وتضاعف وتعديل جينات الفرد لغرض دراستها والاستفادة منها.
بدأت هذه التقنية على وجه التحديد منذ عام 1973 ، عندما أخذ اثنان من العلماء الأمريكيين كوهين وبوير جزيء الحمض النووي المركب وأدخلوه في الشفرة الجينية للبكتيريا. بطريقة تجعل أطفالهم يحملون داخل أنفسهم الجزيء الذي يدخل في الحمض النووي لأمهاتهم ؛ وبالتالي تحقيق انتقالها إلى جميع أحفاد البكتيريا المحولة.
تتكون الهندسة الوراثية بشكل أساسي من إدخال جين في جينوم الفرد الذي يفتقر إليه أو به عيب ، لتزويده بكليات جديدة ؛ أي أن الجين أو منطقته يقعان ويستخلصان ويعزلان ويعدلان ثم يُدخلان.وفي أحيان أخرى يتم نقل الحمض النووي إلى كائن حي من نفس النوع أو كائن آخر ، مما يؤدي إلى كائن حي معدّل وراثيًا . هذه التقنية شائعة جدًا في النباتات والحيوانات. هناك أيضًا تقنية الاستنساخ ، بمعنى آخر ، عمل عدد من النسخ المتطابقة من الجين من نفس الفرد. تحدث هذه العملية في الطبيعة في البكتيريا والخمائر والكائنات الحية الأخرى.
في عام 1997 ، بدأت ثورة كبيرة في علم الأحياء ، باستنساخ ثديي بالغ ، من خلايا الغدة الثديية وليس من جنين وبدون مشاركة الذكر ؛ وهكذا ولدت "دوللي شيب" في معهد روزلين الاسكتلندي. لقد تحسنت هذه التقنية على مر السنين على الرغم من القيود القانونية والدينية والأخلاقية والمعنوية. تشكل الهندسة الوراثية جنبًا إلى جنب مع التكنولوجيا الحيوية (استخدام الكائنات الحية الدقيقة ، ومزارع الخلايا ، والأنسجة والأعضاء لتصنيع المنتجات البيولوجية) تحالفًا كبيرًا يخدم الإنسانية وسيظل دائمًا مفيدًا للغاية. يتم دعمهم أيضًا من قبل علوم أخرى مثل علم الأحياء الدقيقة والكيمياء الحيوية والهندسة الكيميائية.
بالإضافة إلى إنتاج النباتات والحيوانات المعدلة وراثيًا ، واستنساخ الحيوانات ، فإن هذه التقنية لها تطبيقات أخرى مثل العلاج الجيني لتصحيح أو استبدال الجين المعدل بجين غير متحور ، وتحديد البصمة الجينية للفرد ، وكذلك الأمراض الوراثية أو ناتج عن تغيير الجين أو إنشاء كائنات دقيقة معدلة وراثيًا لإنتاج الأدوية أو المنتجات الأخرى ، من بين أمور أخرى.