Kỹ thuật gen (kỹ thuật di truyền) là các thao tác tác động lên ADN để chuyển một đoạn ADN mang một hoặc một cụm gen từ tế bào của loài cho (tế bào cho) sang tế bào của loài nhận (tế bào nhận) nhờ thế truyền (hình 32).
Kỹ thuật gen gồm 3 khâu :
- Khâu 1 : Tách ADN NST của tế bào cho và tách phân tử ADN dùng làm thể truyền từ vi khuẩn hoặc virut.
- Khâu 2 : Tạo ADN tái tổ hợp (còn được gọi là “ADN lai”). ADN của tế bào cho và phân từ ADN làm thê truyền được cắt ở vị trí xác định nhờ các enzim cắt chuyên biệt, ngay lập tức, ghép đoạn ADN của tế bào cho vào ADN làm thể truyền nhờ enzim nối.
- Khâu 3 : Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận, tạo điều kiện cho gen đã ghép được biểu hiện.
Vào tế bào động vật, thực vật và nấm men, ADN tái tổ hợp được gắn vào NST của tế bào nhận, tự nhân đôi, truyền qua các thê hệ tê bào tiếp theo qua cơ chế phân bào, chi huy tổng hợp prôtêin đă mà hoá trong đoạn đó.
Vào tế bào vi khuần, đoạn ADN của tế bào cho có thể tồn tại cùng với thế truyền, độc lập với NST của tế bào nhận nhưng vần có khả năng tự nhân đôi và chi huy tổng hợp prôtêin tương ứng.
Kỹ thuật di truyền được ứng dụng để sản xuất ra các sản phẩm hảng hoá trên quy mô công nghiệp.
Công nghệ chi mới ra đời từ năm 1977. là ngành kỹ thuật về quy trình ứng dụng kỹ thuật gen.