Le tecniche dell'ingegneria genetica coinvolgono spesso l'isolamento, la manipolazione e la reintroduzione del DNA all'interno di cellule eterologhe o, più nello specifico, in organismi modello. Il fine può essere, ad esempio, quello di esprimere una proteina all'interno di un organismo diverso da quello di origine (la proteina è detta per questo eterologa), sfruttando i ribosomi e la sintesi proteica dell'organismo ospite. Le applicazioni più fini dell'ingegneria genetica permettono non solo di selezionare un gene al fine di produrne la proteina eterologa, ma di modificare l'informazione genetica stessa, al fine di ottenere una proteina finale parzialmente modificata.