Биоинженер

Что общего имеет биохакинг с ЗОЖ и доказательной медициной

Многие методы биохакинга пересекаются с принципами ЗОЖ — например, диета и занятия спортом. Но если ЗОЖ предлагает общие для всех рекомендации, биохакинг продвигает более персонализированный подход: не просто есть больше овощей или исключить сладкое, а с помощью биомаркеров отслеживать, как питание влияет на организм.

Артем Васильев, основатель и руководитель «Лаборатории Биохакинга»:

«Биохакинг могут воспринимать в качестве надстройки над ЗОЖ. Это происходит, когда человек какое-то время уже занимался спортом, правильно питался и заметил улучшения. В какой-то момент ему хочется чувствовать себя еще лучше, и тут в дело вступает биохакинг. Можно собирать информацию о себе с помощью гаджетов, датчиков и медицинских анализов, и эта информация поможет проработать слабые стороны в организме».

Железо в организме: зачем оно нужно и как его получить

Плюсы и минусы профессии

Ключевое достоинство специальности биотехнолог заключается в ее актуальности – это направление не только не устаревает, но и обретает новые формы.

В частности, интегрируется в робототехнику и в стремительно изменяющееся пищевое производство. Потому вам не придется беспокоиться о том, что профессия морально устареет.

Другие плюсы

профессии биотехнолог:

• Респектабельность и возможное признание.
• Достойная оплата труда квалифицированных специалистов.
• Неограниченные перспективы карьерного роста.
• Огромное разнообразие направлений работы и сфер для трудоустройства.
• Возможность совершить открытия, которые изменят жизнь человечества.

Одновременно с этим важно отметить и недостатки

специальности. Так выпускникам ВУЗов не стоит рассчитывать на высокую зарплату в первые 2-3 года построения карьеры. К тому же это сложная, крайне ответственная работа. Слишком многое зависит от места работы и даже от банального везения. Если ваш руководитель будет ангажирован, а спонсор откровенно некомпетентен, проблем с реализацией проекта избежать не удастся.

Отдел биотехнологии, начальник отдела Гаврилов Анатолий Брониславович

Создание технологической платформы для культивирования микроорганизмов и клеток с возможностью реализации непрерывных и многостадийных процессов, жидких и твердых субстратов.

Получения биологически активных веществ из древесины лиственницы: дигидрокверцетин; арабиногалактан; лиственничное масло; лигносодержащие компоненты; кормовые добавки с высоким содержанием белка для крупного рогатого скота.

Разработана опытно-промышленная установка по получению дигидрокверцетина, арабиногалактана и лиственничного масла. Биологически активная добавка со 100% содержанием дигидрокверцетина высокой очистки производится по технологии ИБП РАН. Разработка получила Гран-при на Конкурсе русских инноваций «Надежда».

Субдисциплины

Моделирование распространения болезней с использованием клеточных автоматов и взаимодействий ближайшего соседа

В зависимости от учреждения и конкретных используемых границ определения, некоторые основные отрасли биоинженерии можно разделить на следующие категории (обратите внимание, что они могут частично совпадать):

• Биомедицинская инженерия : применение инженерных принципов и концепций дизайна в медицине и биологии в медицинских целях.
  • Тканевая инженерия
  • Генная инженерия
  • Нейронная инженерия
  • Фармацевтическая инженерия
  • Клиническая инженерия
  • Биоинформатика
  • Биомеханика
• Биохимическая инженерия : ферментационная инженерия, применение инженерных принципов к микроскопическим биологическим системам, которые используются для создания новых продуктов путем синтеза, включая производство белка из подходящего сырья.
• Инженерия биологических систем : применение инженерных принципов и концепций проектирования в сельском хозяйстве, науках о продуктах питания и экосистемах.
• Биопроцессная инженерия : разрабатывает технологию для мониторинга условий, в которых происходит процесс производства фармацевтических препаратов (например: проектирование биопроцессов, биокатализ , биоразделение, биоинформатика , биоэнергетика )
• Инженерия гигиены окружающей среды : применение инженерных принципов к контролю за окружающей средой для здоровья, комфорта и безопасности людей. Он включает в себя системы жизнеобеспечения для исследования космического пространства и океана.
• Инженерия человеческого фактора: применение инженерии, физиологии и психологии для оптимизации взаимоотношений человека и машины.
• Биотехнология : использование живых систем и организмов для разработки или производства продуктов. (Пример: фармацевтические препараты).
• Биомиметика : имитация моделей, систем и элементов природы с целью решения сложных человеческих проблем. (Пример: липучка, созданная после того, как Джордж де Местраль заметил, как легко лыжи прилипают к собачьей шерсти).
• Биоэлектрическая инженерия
• Биомеханическая инженерия
• Бионика : интеграция биомедицины, больше ориентированная на робототехнику и вспомогательные технологии. (Пример: протезирование)
• Биопечать : использование биоматериалов для печати органов и новых тканей.
• Биороботика : (Пример: протезирование)
• Системная биология : изучение биологических систем.

Перспективы развития и карьерный рост

Инновационный в проекте «Атлас новых профессий» называет биотехнологии одной из самых перспективных отраслей развития в России. По мнению лучших мировых экспертов, которые создавали «Атлас», биотехнологии в ближайшие 10-15 лет повлияют на медицину, энергетику, сельское хозяйство. Сегодняшние студенты будут работать в период подъема биоинженерии.

Карьера ученого начинается с младшего научного сотрудника, который может вырасти до профессора или академика. Перспективные биоинженеры работают над своими проектами в рамках государственной лаборатории или частной компании. Профессионалы с коммерческой жилкой открывают свой бизнес.

Биоинженер – профессия для терпеливых и талантливых ученых, которые не боятся проверять теории и смогут начать все сначала, если эксперимент провалится. Так совершаются открытия и строится будущее.

Доходы биоинженеров

Как бы ни был специалист влюблен в свою профессию, прежде всего она необходима, чтобы зарабатывать на жизнь.

К сожалению, в странах постсоветского пространства биоинженеры в денежном выражении ценятся не слишком высоко.

В России зарплаты специалистов в НИИ составляют порядка 400 долларов в месяц; в Москве в 1,5–2 раза больше.

В биотехнологических лабораториях зарплаты могут достигать 1500–3000 долларов.

На Украине биоинженеры зарабатывают 200–450 долларов в месяц, а в лабораториях, которые получают зарубежные гранты — 1000–1300 долларов.

Специалисты в области биотехнологий в Казахстане зарабатывают от 160 тысяч тенге.

В европейских странах зарплаты биотехнологов составляют, в среднем, 3 тысячи евро в месяц.

Важно отметить, что в Германии наиболее востребованы междисциплинарные профессии на стыке инженерии и биологии — инженеры-биотехнологи востребованы здесь и на государственной службе, и в частном секторе в большом количестве крупных местных и международных компаний. Зарплата биоинженера в Германии составляет в среднем от 4 до 6 тысяч евро

Для того, чтобы работать биоинженером в Германии необходимо получить образование в немецком вузе. Сделать это можно бесплатно, а после получения диплома получить полное право жить и работать в Германии.

Что происходит в сфере биоинформатики сегодня?

Проекты в области биоинформатики в США и странах Европы сейчас могут самыми разными: от стартапов, созданных «на коленке», до международных проектов, привлекающих многомиллионные инвестиции. Отрасль биотехнологических продуктов определенно переживает сейчас стадию бурного роста — во многом это связано со снижением себестоимости используемых технологий, что заметно упрощает вход в отрасль для новых компаний.

Безусловным трендом среди проектов биотеха является работа с человеческим геномом. В медицине набирает обороты генетическое редактирование — лечение различных болезней с помощью удаления или замены «неправильных» генов. Другое популярное направление — персонализированная геномика, которая позволяет поставить пациенту диагноз, подобрать правильное лечение и даже создать препарат именно для него по результатам исследования генотипа. Прямо сейчас развивается масштабный американский проект Helix — своеобразный биотехнологический аналог AppStore. Геном клиентов компания будет хранить в «облаке», а специальные отдельные приложения, анализируя его, предложат пользователю рекомендации по диете, физическим нагрузкам, стилю жизни, расскажут об истории его семьи.

Обязанности

Мнение эксперта
Екатерина Колоколова
Профориентатор. Дипломированный специалист по проблемам вовлеченности детей в учебу. Имеет более 10-и лет опыта ведения семинаров, тренингов и лекций с аудиторией самого разного возраста.

Перечень обязанностей и функций биоинженера зависит от его специализации, типа разрабатываемого проекта. Такой сотрудник может заниматься сбором информации, проведением опытов или лабораторных исследований, созданием инструментов для работы с биологическим материалом.

Профессионал с упором на техническую составляющую способен самостоятельно создавать программы для компьютеров и оборудования.

Ученому больше интересны теоретические и практические разработки. Также представители профессии ведут профильную документацию, следят за соблюдением техники безопасности, наблюдают за подопытными объектами.

Услуги

УСЛУГИ, ПРЕДОСТАВЛЯЕМЫЕ ЦКП «БИОИНЖЕНЕРИЯ»

 Обновленные цены на услуги ЦКП «Биоинженерия»
(Приложение 2 к Приказу ФИЦ Биотехнологии РАН № 82-Д от 14.05.2021)

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛУГ

Зарплата биотехнолога в России и за рубежом

В среднем биотехнологии с опытом работы от трех лет в России получают 33-34 тысяч рублей. Зарплата во многом зависит от квалификации и места работы. Согласно неофициальной статистике, меньше всех получают сотрудники учебных заведений, а больше всех – руководители исследовательских центров и работники частных производств, фармацевтических компаний.

За рубежом зарплаты тоже сильно разнятся. Официальная статистика отсутствует, однако по подсчетам экспертов доход рядового биотехнолога в США превышает 2.5 тысячи долларов в месяц, в Канаде – 2 тысячи долларов. Во Франции специалисты в среднем зарабатывают 1.8 тысячи евро за месяц, в Германии – 2.2 тысячи евро.

Личные качества, необходимые специалисту

Биоинженерия — профессия наукоемкая, поэтому для работы в ней необходимо иметь высокий интеллект и способности к обучению.

Кроме того, биоинженеру пригодятся:

• склонность к естественным наукам;
• терпение и усидчивость;
• любовь к исследованиям;
• аналитический склад ума;
• трудолюбие;
• готовность к кропотливой работе.

Биоинженерия относится к категориям «человек — техника» и «человек — природа».

Как стать биоинженером

Поскольку биоинженерия — передовая отрасль современной науки, лучше всего изучать ее в вузах, которые находятся в авангарде наук.

Немецкие вузы известны по всему миру своим качеством образования, новаторским подходом и богатой научно-технической базой

Для специальностей, требующих проведение научно-практических экспериментов, это идеальное место, поскольку в учебе большое внимание уделяется именно практической составляющей и самостоятельным проектам студентов. В ходе обязательной практики студенты зачастую оказываются в лабораториях известных компаний, и действительно талантливые и заинтересованные учащиеся могут еще до окончания вуза найти высокооплачиваемую и перспективную работу

Если же с работой не сложилось, в любом случае, останется опыт, которые пригодится в дальнейшем трудоустройстве.

Советуем изучить: Подбор программ обучения в вузах Германии

Узкие специализации в области биоинженерии:

• трансплантология;
• биоинженерные разработки в сфере сельского хозяйства;
• разработки методов утилизации отходов;
• разработки в области экологии.

Как понять, сможет ли эта профессия стать делом вашей жизни? Консультация в области карьерного ориентирования поможет это выяснить.

Профессии в рамках науки биоинженерии:

• генный инженер,
• биотехнолог,
• биоинженер,
• биоинформатик.

Где работают биотехнологи

Научно-исследовательские центры. Здесь работа биотехнолога направлена на реализацию проектов глобального значения. Это серьезные исследования и практические разработки, которые выполняются по заказу компаний или во имя науки. Здесь выявляют новые способности и свойства живых организмов, исследуют геном, занимаются трансформацией ДНК и так далее.

Медицина. Биотехнология неотделима от медицины. В рамках исследований специалистов были найдены способы лечения многих заболеваний, изучены особенности генетики, анатомии человека, созданы методы реабилитации. Разработки биотехнологов применяются практически во всех сферах медицины – от пластической хирургии до пересадки костного мозга.

Производства. Фармацевтика, сельскохозяйственное производство, пищевая промышленность – биотехнологии неотделимы от деятельности компаний, которые работают с живыми организмами. Особые роли здесь играют гибридизация, генная инженерия, бионика и биофармакология.

Образовательные учреждения. Часто специалисты остаются работать в тех же ВУЗах, где получили образование. Они получают дополнительное педагогическое образование и становятся преподавателями, либо развивают свой научный потенциал. Согласно статистике, не менее 30% выпускников ВУЗов остаются работать в университетах, институтах и академиях.

Важно отметить, что это далеко не полный перечень сфер, в которых работают биотехнологи. Это востребованная, актуальная профессия – для специалистов открыты вакансии в сотнях предприятий, исследовательских компаний и производств

Обзорно охватить все возможные места для трудоустройства попросту невозможно.

О подразделении

Отдел успешно ведёт фундаментальные и прикладные исследования в области биомедицинских технологий, опираясь на 35-летний опыт, новейшие научные достижения и используя современную техническую базу.

Являясь пионерами в разработке биосовместимых материалов в России и обладая многолетним опытом работы в области материаловедения и клеточных технологий, отдел по сей день сохраняет за собой ведущие позиции в тканевой инженерии регенеративной медицине, а также в разработке и исследовании новых материалов медицинского назначения и трансдермальных терапевтических систем доставки лекарственных веществ. 

Отдел биомедицинских технологий и тканевой инженерии хорошо оснащен, что позволяет проводить исследования на современном уровне. Научный коллектив имеет в прямом доступе широкий набор оборудования, в том числе оригинального, необходимого для выполнения работ по всем направлениям проводимых исследований:

• оборудование для работы с клеточными культурами, включая методы гистологических и иммунногистохимических анализов. Имеется оборудованная чистая зона с системой HEPA фильтрации входящего и выходящего потоков воздуха, боксы биологической безопасности 2-го класса. Для проведения долговременных клеточных экспериментов с функцией визуализации в реальном времени имеется интерактивная оптическая система для длительных клеточных исследований IncuCyte Zoom и биостанция, а также разработанный перфузионный биореактор оригинальной конструкции для создания биоинженерных конструкций в динамических условиях. Техническая база также включает в себя проточный цитофлуориметр, ротационный автоматический микротом, оборудование для криохранения биологического материала;
• оборудование, в том числе установка для электроспиннинга и криомельница, для создания матриксов из синтетических и биологических материалов как каркасов биомедицинских клеточных продуктов;
• оборудование для разработки и исследования трансдермальных терапевтических систем: анализатор диффузии лекарственных препаратов, аппарат для теста «Растворение», стеклянный реактор;
• комплекс оборудования для проведения физико-химических исследований, в том числе ИК-Фурье спектрометр, масс-спектрометр, жидкостной хроматограф, дисперсионный анализатор, анализатор распределения частиц по размеру, спектрофлуориметр, спектрофотометры.

Основные направления научно-исследовательской работы отдела в последние годы:

• разработка и исследование 3D-матриксов из биотканей, синтетических и природных полимеров для биоинженерных конструкций с использованием технологий выщелачивания, ультрадиспергирования с радиационным микроструктурированием, гель-сублимации, электроспиннинга, биопринтирования, фотохимического микро- и наноструктурирования, сверхкритических флюидов;
• разработка способов получения тканеспецифических мелкодисперсных матриксов из децеллюляризованных тканей печени, поджелудочной железы и суставного хряща;
• создание и исследование клеточно- и тканеинженерных конструкций для стимуляции регенерации и/или замещения тканей печени, поджелудочной железы и суставного хряща in vitro и на разработанных экспериментальных моделях in vivo;
• разработка и исследование биополимерных трубчатых каркасов для создания тканеинженерных конструкций кровеносных сосудов малого диаметра, пищевода и трахеи;
• разработка и исследование биоинженерных конструкций на основе общей РНК клеток костного мозга и мезенхимальных стромальных клеток для стимуляции регенерации поврежденных органов и тканей;
• разработка и доклинические исследования трансдермальных терапевтических систем лекарственных субстанций таких, как иммунодепрессанты, иммуномодуляторы, гипогликемические и гормональные препараты и д.р.

Какие предметы сдавать

Для того чтобы поступить на специальность «Биоинженерия», выпускнику старшей школы необходимо успешно сдать в формате Единого государственного экзамена.

Что сдавать на биоинженерию? Это, безусловно, предметы, связанные с математикой и научными дисциплинами.

В сфере ключевых предметов, которые нужно сдавать на биоинженера: русский язык, математика профильного уровня, биология и химия.

Чаще всего высшие учебные заведения выбирают в качестве обязательных для каждого абитуриента три экзамена, четвертый же может быть в качестве дополнительного вступительного испытания, проводимого организацией самостоятельно.

Предметы для сдачи ЕГЭ на биоинженерию – еще не все, что может потребоваться для поступления. Зачастую, на собеседованиях с абитуриентами члены приемной комиссии оценивают уровень владения выпускниками школы английским языком. Это необходимо, так как многие исследования, необходимые студентам для успешного обучения, проведены за пределами России и доступны к ознакомлению только на английском языке.

Обязательные к сдаче экзамены и дополнительные вступительные испытания для поступления на биоинженера могут быть скорректированы вузом.

Учащимся старшей школы следует раз в несколько месяцев просматривать сайт того вуза, в котором они хотели бы учиться, на предмет изменений в структуре приемной кампании.

Stanford University

Stanford University – частный исследовательский университет в Стэнфорде. Университет считается одним из самых престижных заведений высшего образования в мире. В рейтинге 500 лучших университетов по версии U.S. News and World Report Stanford University занимает 4 место. На базе Stanford University работает 18 независимых лабораторий, исследовательских центров и институтов.В Stanford University студенты изучают биоинженерию на одноименной бакалаврской программе. Продолжительность обучения – 4 года. Стоимость 1 года обучения – от 53 тысяч долларов.

Разрешение на проживание и трудоустройство в США после окончания обучения могут получить только выпускники программ STEM специальностей и только при условии, что на момент выпуска они уже нашли работу и заключили договор с работодателем. Разрешение выдается максимум на два года.

Где учиться на биотехнолога

Обязательно в ВУЗе и лучше всего в государственном. Авторитет учебного заведения особой роли не играет, важен уровень кафедры и возможности, которые учебное заведение предоставляет студентам в процессе обучения.

У вас должна быть возможность практиковаться, контактировать с научным сообществом, вы должны иметь необходимые ресурсы (лаборатории, места для прохождения практики и так далее).

Постарайтесь узнать о факультете выбранного университета как можно больше. Отдельно оцените уровень преподавательского состава, в частности практические достижения профессуры.

В ТОП-5 лучших университетов России, где учат биотехнологов, входят:

1. МГУ им. Ломоносова.
2. Исследовательский университет им. Пирогова.
3. РУДН.
4. СПБГУ.
5. Аграрный университет им. Тимирязева.

Получить профессию можно и по ускоренной программе в рамках первого или второго высшего образования. Для этого необходимо иметь диплом выпускника среднего специального учебного заведения по профильной специальности, либо высшее образование по любой специальности. Реализуется и несколько программ дистанционного обучения, однако их эффективность вызывает обоснованные сомнения у экспертов.

Чем я занимаюсь сейчас

Сейчас я учусь на 6-м курсе факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ. Параллельно с учёбой с 3-го курса работаю в Институте проблем передачи информации РАН в лаборатории Юрия Валентиновича Панчина.

Я безумно благодарен судьбе, что попал к нему в лабораторию: это один из самых важных людей в моей академической карьере. Сложно переоценить, какую поддержку он мне оказывал в течение всей совместной работы. Сначала я был стажёром-исследователем, а потом стал исполняющим обязанности младшего научного сотрудника. В этой лаборатории я занимался в основном сравнительной геномикой различных беспозвоночных животных.

Также с 5-го курса я работаю в компании BostonGene, которая занимается исследованиями в области рака и разрабатывает систему для индивидуальной терапии пациентов на основе генетических анализов. Я занимаюсь исследованиями в отделе молекулярной онкологии.

Ещё одна сторона моей деятельности — преподавание. Курс по биоинформатике я начал вести в 2018 году — сначала в школе № 57, потом в школе «Летово». За это время удалось сделать неплохую программу, и вот с 2020 года веду курс биоинформатики и в «Фоксфорде». Мне очень нравится преподавать. 

Это возможность общаться с людьми, рассказывать ребятам что-то новое, о чём они не прочитают в интернете, а также самому развиваться в профессии. Любая информация лучше укладывается в голове, когда её объясняешь другим.

Oregon State University (США)

Oregon State University – государственный исследовательский университет в Корваллисе, штат Орегон. В Oregon State University учится 32 тысячи студентов, 12 % которых это иностранные студенты. На базе Oregon State University работает 14 исследовательских станций. Oregon State University получает на финансирование исследовательской деятельности больше, чем любой другой университет в штате. В 2021 Oregon State University удалось привлечь 382 млн. долларов на исследования. Самые популярные темы исследований в Oregon State University касаются тем, которые нацелены на то, чтобы решить современные проблемы человечества в вопросах экологии, медицины, обеспечении человечества важными ресурсами жизнедеятельности. Oregon State University занимает 250 место в списке 500 лучших университетов мира.

Ежегодно в Oregon State University приезжают иностранные студенты с более 100 стран мира.

Студенты Oregon State University изучают на магистерской программе биоинженерию и экологию. Стоимость обучения на магистерской программе в Oregon State University от 23 до 34 тысяч долларов.

История развития и методы[ | ]

См. также: Редактирование генома

Во второй половине XX века было сделано несколько важных открытий и изобретений, лежащих в основе генной инженерии

. Успешно завершились многолетние попытки «прочитать» ту биологическую информацию, которая «записана» в генах. Эта работа была начата английским учёным Фредериком Сенгером и американским учёным Уолтером Гилбертом (Нобелевская премия по химии 1980 года). Как известно, в генах содержится информация-инструкция для синтеза в организме молекул РНК и белков, в том числе ферментов. Чтобы заставить клетку синтезировать новые, необычные для неё вещества, надо чтобы в ней синтезировались соответствующие наборы ферментов. А для этого необходимо или целенаправленно изменить находящиеся в ней гены, или ввести в неё новые, ранее отсутствовавшие гены. Изменения генов в живых клетках — это мутации. Они происходят под действием, например, мутагенов — химических ядов или излучений. Но такие изменения нельзя контролировать или направлять. Поэтому учёные сосредоточили усилия на попытках разработать методы введения в клетку новых, совершенно определённых генов, нужных человеку.

Все методы генетической инженерии применяются для осуществления одного из следующих этапов решения генно-инженерной задачи:

1. Получение изолированного гена.
2. Введение гена в вектор для переноса в организм.
3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм.
4. Преобразование клеток организма.
5. Отбор генетически модифицированных организмов (ГМО ) и устранение тех, которые не были успешно модифицированы.

Процесс синтеза генов в настоящее время разработан очень хорошо и даже в значительной степени автоматизирован. Существуют специальные аппараты, снабжённые ЭВМ, в памяти которых закладывают программы синтеза различных нуклеотидных последовательностей. Такой аппарат синтезирует отрезки ДНК длиной до 100—120 азотистых оснований (олигонуклеотиды). Получила распространение техника, позволяющая использовать для синтеза ДНК, в том числе мутантной, полимеразную цепную реакцию. Термостабильный фермент, ДНК-полимераза, используется в ней для матричного синтеза ДНК, в качестве затравки которого применяют искусственно синтезированные кусочки нуклеиновой кислоты — олигонуклеотиды. Фермент обратная транскриптаза позволяет с использованием таких затравок (праймеров) синтезировать ДНК на матрице выделенной из клеток РНК. Синтезированная таким способом ДНК называется комплементарной (РНК) или кДНК. Изолированный, «химически чистый» ген может быть также получен из фаговой библиотеки. Так называется препарат бактериофага, в геном которого встроены случайные фрагменты из генома или кДНК, воспроизводимые фагом вместе со всей своей ДНК.

Чтобы встроить ген в вектор, используют ферменты — рестриктазы и лигазы, также являющиеся полезным инструментом генной инженерии. С помощью рестриктаз ген и вектор можно разрезать на кусочки. С помощью лигаз такие кусочки можно «склеивать», соединять в иной комбинации, конструируя новый ген или заключая его в вектор. За открытие рестриктаз Вернер Арбер, Даниел Натанс и Хамилтон Смит также были удостоены Нобелевской премии (1978 г.).

Техника введения генов в бактерии была разработана после того, как Фредерик Гриффит открыл явление бактериальной трансформации. В основе этого явления лежит примитивный половой процесс, который у бактерий сопровождается обменом небольшими фрагментами нехромосомной ДНК, плазмидами. Плазмидные технологии легли в основу введения искусственных генов в бактериальные клетки.

Значительные трудности были связаны с введением готового гена в наследственный аппарат клеток растений и животных. Однако в природе наблюдаются случаи, когда чужеродная ДНК (вируса или бактериофага) включается в генетический аппарат клетки и с помощью её обменных механизмов начинает синтезировать «свой» белок. Учёные исследовали особенности внедрения чужеродной ДНК и использовали как принцип введения генетического материала в клетку. Такой процесс получил название трансфекция.

Если модификации подвергаются одноклеточные организмы или культуры клеток многоклеточных, то на этом этапе начинается клонирование, то есть отбор тех организмов и их потомков (клонов), которые подверглись модификации. Когда же поставлена задача получить многоклеточные организмы, то клетки с изменённым генотипом используют для вегетативного размножения растений или вводят в бластоцисты суррогатной матери, когда речь идёт о животных. В результате рождаются детеныши с изменённым или неизменным генотипом, среди которых отбирают и скрещивают между собой только те, которые проявляют ожидаемые изменения.