重組DNA（rDNA的）分子是DNA通過的實驗室方法形成的分子遺傳重組（如分子克隆），以從多個源匯集的遺傳物質，產生的序列，將不另外在發現基因組中。

重組DNA是一段DNA的通用名稱，該DNA是通過組合至少兩條鏈而產生的。重組DNA是可能的，因為來自所有生物的DNA分子具有相同的化學結構，并且僅在相同的整體結構內的核苷酸序列不同。重組DNA分子有時被稱為嵌合DNA，因為它們可以由兩種不同物種的材料制成，例如神話般的嵌合體。R-DNA技術使用回文序列，并導致產生粘性末端和鈍端。

用于構建重組DNA分子的DNA序列可以來自任何物種。例如，植物DNA可以與細菌DNA連接，或者人DNA可以與真菌DNA連接。另外，自然界中任何地方都不會出現的DNA序列可以通過DNA的化學合成來產生，并摻入重組分子中。使用重組DNA技術和合成DNA，實際上可以創建任何DNA序列并將其引入任何種類繁多的生物中。

重組DNA在活細胞中表達的蛋白質被稱為重組蛋白。當將編碼蛋白質的重組DNA引入宿主生物時，不一定產生重組蛋白質。外源蛋白的表達需要使用專門的表達載體，并且經常需要通過外源編碼序列進行重大重組。

重組DNA與基因重組的不同之處在于，前者是由試管中的人工方法產生的，而后者是正常的生物學過程，其導致了基本上所有生物體中現有DNA序列的重新混合。

分子克隆是用于創建重組DNA的實驗室過程。它是兩種最廣泛使用的方法之一，以及聚合酶鏈反應（PCR），用于指導實驗者選擇的任何特定DNA序列的復制。兩種方法之間有兩個根本區別。一種是分子克隆涉及在活細胞內復制DNA，而PCR在沒有活細胞的試管中復制DNA。另一個區別是克隆涉及剪切和粘貼DNA序列，而PCR通過復制現有序列進行擴增。

重組DNA的形成需要克隆載體，即在活細胞內復制的DNA分子。載體通常衍生自質粒或病毒，代表相對較小的DNA片段，其中包含復制所需的遺傳信號，以及其他方便插入外源DNA，鑒定含有重組DNA的細胞以及在適當情況下表達DNA的元件。外來DNA。用于分子克隆的載體的選擇取決于宿主生物的選擇，要克隆的DNA的大小以及是否以及如何表達外源DNA。^[7]可以使用多種方法將DNA片段合并，例如限制酶/連接酶克隆或吉布森大會。

在標準克隆方案中，任何DNA片段的克隆基本上都涉及七個步驟：

（1）選擇宿主生物和克隆載體，

（2）制備載體DNA，

（3）制備要克隆的DNA，

（4）重組DNA，

（5）將重組DNA引入宿主生物，

（6）選擇含有重組DNA的生物，

（7）篩選具有所需DNA插入片段和生物學特性的克隆。

移植到宿主生物中后，重組DNA構建體中包含的外源DNA可能會表達，也可能不會表達。即，可以簡單地復制DNA而無需表達，或者可以轉錄和翻譯DNA并產生重組蛋白。一般而言，外源基因的表達需要重組該基因，使其包含產生可被宿主的翻譯設備使用的mRNA分子所需的序列（例如啟動子，翻譯起始信號和轉錄終止子）。可以對宿主生物進行特定改變以改善異位基因的表達。另外，也可能需要改變編碼序列，以優化翻譯，使蛋白質可溶，將重組蛋白質引導至適當的細胞或細胞外位置，并穩定蛋白質使其免于降解。

在大多數情況下，含有重組DNA的生物具有明顯的正常表型。也就是說，它們的外觀，行為和新陳代謝通常保持不變，并且證明重組序列存在的xxx方法是通常使用聚合酶鏈反應（PCR）測試來檢查DNA本身。存在重大例外，下面將進行討論。

如果rDNA序列編碼一個表達的基因，則通常可以使用RT-PCR或Western雜交方法檢測重組基因的RNA和/或蛋白質產物的存在。除非選擇并修飾了重組基因以便在宿主生物體中產生生物活性，否則總表型變化不是正常現象。遇到的其他表型包括重組基因產物對宿主生物的毒性，特別是如果它在不適當的細胞或組織中過度表達或表達時。

在某些情況下，重組DNA即使不表達也可能具有有害作用。發生這種情況的一種機制是插入失活，其中rDNA插入宿主細胞的基因中。在某些情況下，研究人員利用這種現象“?敲除?”基因以確定其生物學功能和重要性。rDNA插入染色體DNA會影響基因表達的另一種機制是不適當激活先前未表達的宿主細胞基因。例如，當含有活性啟動子的重組DNA片段位于先前沉默的宿主細胞基因旁邊時，或者當具有抑制基因表達功能的宿主細胞基因通過重組DNA插入失活時，就會發生這種情況。

重組DNA被廣泛應用于生物技術，醫學和研究中。如今，基本上在每個西方藥房、醫師或獸醫辦公室、醫學檢測實驗室和生物學研究實驗室中都發現了使用DNA技術產生的重組蛋白和其他產品。此外，使用重組DNA技術操縱的生物以及衍生自這些生物的產品已進入許多農場、超級市場、家庭藥品柜，甚至是寵物店，例如出售GloFish和其他轉基因產品的商店。改良動物。

重組DNA的最普遍應用是在基礎研究中，其中該技術對于生物學和生物醫學領域的最新工作非常重要。重組DNA用于鑒定，定位和測序基因，并確定其功能。rDNA探針用于分析單個細胞內以及整個生物體組織中的基因表達。重組蛋白在實驗室實驗中被廣泛用作試劑，并產生抗體探針以檢查細胞和生物體內的蛋白質合成。

在工業、食品生產、人類和獸醫學、農業和生物工程中發現了重組DNA的許多其他實際應用。