A genetikai módosítást először a baktériumokra alkalmazták, mivel a GMO-termelés legtöbb eszköze baktériumokból származik. A GMO-termelés teljes folyamata:
1. Az első lépésben a vektor DNS-t és a donor szervezet DNS-ét izoláljuk. Magasabb organizmusokban előnyösebb izolálni az információ mRNS-t, és reverz transzkripcióval átírni cDNS-be.
2. A második lépésben a DNS-t ugyanazon restrikciós endonukleáz hasítja. Ha klónozzuk a cDNS-t, a vektor tompa végű, így a cDNS-t ligálni lehet a vektorhoz.
3. A klónozott DNS-t ligázzal ligáljuk a vektor DNS-hez.
4. Az újonnan képződött DNS-t rekombináns DNS-nek nevezzük. A negyedik lépésben transzformációval átviszik a gazdasejtekbe.
5. A transzformált sejteket egy antibiotikum lemezen tenyésztjük, amelyre a vektor rezisztens. Ez szelekciót okoz, vagyis csak azok a sejtek nőnek, amelyek funkcionális plazmidot tartalmaznak.
6. A kapott genetikailag módosított mikroorganizmusok elemzése az utolsó lépésben történik. A DNS-t újra izolálják, megemésztik és egy olyan membránra viszik át, amely pontosan meghatározza a klónozott DNS jelenlétét.
A géntechnológiával módosított organizmusok számos iparágban megtalálhatók. Leggyakrabban azonban a gyógyszerészetben, az élelmiszeriparban és a mezőgazdaságban használják őket.
· A genetikai módosítás első alkalmazása a gyógyszertárban humán inzulin-humalin előállítása volt Escherichia coli sejtekkel.
A cukorbetegség akkor alakul ki, ha az inzulintermelés megszakad. A rekombináns kezelés felfedezése előtt a betegeknek állatok hasnyálmirigyéből izolált készítményeket adtak be. Ezek a készítmények azonban emberi és négy aminosav között különböznek egymástól, amelyek hosszú ideig történő alkalmazásuk esetén immunválaszt váltottak ki a szervezetben. Ezt a problémát rekombináns humán inzulin megszerzése után oldották meg.
· Az élelmiszeriparban a kimozint használják az élelmiszeriparban, amely a természetben a borjak gyomrában fordul elő, ahol biztosítja a tej emésztését. Korábban az így nyert kimozint használták. Mivel az utóbbi években a sajtfogyasztás jelentősen megnőtt, helyettesítőt kellett találni. A borjú kimozin gént vezették be a Kluyveromyces lactis élesztőélesztőbe.
Jelenleg a sajt több mint felét ilyen módon állítják elő. Számos hasonló módon előállított anyagot is felhasználnak élelmiszer célokra.
· A genetikailag módosított organizmusokat a mezőgazdaságban használják a növények védelmére. Ismerjük a Pseudomonas syringae talajbaktériumot, amely nagy károkat okoz az epretermésben. Képes nulla körüli hőmérsékleten olyan enzimet előállítani, amely elősegíti a jégkristályok képződését. Ezek a kristályok képesek megbontani a növény sejtfalát, és így a baktériumok biztosítják a növény testébe való bejutást.
A Knock out géntechnológia kikapcsolja ezt a gént a módosított baktériumokban. Ez az egyetlen cél, amelyre a géntechnológiával módosított mikroorganizmusok szabadon engednek. Az összes többi GMM-et kizárólag laboratóriumi felhasználásra vagy zárt gyártóberendezésekre fejlesztették ki. Terjedésüket a vadonban szigorúan ellenőrzik.