Mutasi
Mutasi adalah perubahan yang terjadi pada bahan genetik baik pada taraf tingkatan gen maupun pada tingkat kromosom. Mutasi pada tingkat gen disebut mutasi titik, sedangkan mutasi pada kromosomal biasanya disebut aberasi. Mutasi pada gen dapat mengarah pada munculnya alel baru dan menjadi dasar munculnya variasi-variasi baru pada spesies. Mutasi terjadi pada frekuensi rendah di alam, biasanya lebih rendah daripada 1:10.000 individu. Mutasi di alam dapat terjadi akibat zat pembangkit mutasi (mutagen, termasuk karsinogen), radiasi surya, radioaktif, sinar ultraviolet, sinar X, serta loncatan energi listrik seperti petir. Individu yang memperlihatkan perubahan sifat (fenotipe) akibat mutasi disebut mutan. Dalam kajian genetik, mutan biasa dibandingkan dengan individu yang tidak mengalami perubahan sifat (individu tipe liar atau "wild type").
Penargetan gen
Penargetan gen adalah sebuah teknik genetika yang menggunakan rekombinasi homolog untuk mengubah gen endogen. Metode ini dapat digunakan untuk menghapus sebuah gen, menghilangkan ekson, dan mengawali mutasi titik. Penargetan gen bisa bersifat permanen atau kondisional. Kondisi itu dapat menjadi waktu spesifik selama perkembangan/kehidupan organisme atau, sebagai contoh, pembatasan pada jaringan spesifik. Penargetan gen memerlukan pembentukan vektor spesifik untuk setiap setiap gen target. Namun, penargetan ini bisa digunakan untuk setiap gen, tanpa memandang aktivitas transkripsional atau ukuran gen.