根据侧重点的不同，基因工程的概念有狭义和广义两个层面的含义。狭义的基因工程侧重于基因重组、分子克隆和克隆基因的表达，即所谓的上游技术。广义的基因工程更侧重于以产品为目标，指基因重组技术的产业化设计和应用，即所谓的下游技术。早期，人们主要从狭义方面理解基因工程，因此对分子克隆、DNA重组、基因工程等名词区分得并不严格。随着基因工程应用方向的发展，基因工程与分子克隆、DNA重组的概念才明显区分开来。但是基因工程的核心仍然是分子克隆技术。基因工程的操作使基因从一种生物转移到另一种生物，涉及供体、受体和载体等３种基本要素。①供体是来自某一生物的DNA或人工合成的DNA，一般称为外源DNA。②受体是指接受外源DNA的细胞，如细菌、酵母或哺乳动物细胞。③载体是运输DNA的工具，是经过遗传学改造的质粒、噬菌体或病毒。载体的DNA与外源DNA在体外构成重组体的形式，把外源DNA运送到受体细胞。

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基因工程的原理

根据基因工程的定义，外源DNA被载体导入到受体后要稳定存在和表达，因而涉及几个基本点：

①载体起着关键作用。载体具有复制、在单一酶切位点重组外源DNA、携带选择性标记并使受体细胞显示标记活性的能力。表达型载体有驱动外源基因表达的能力。
②外源DNA在受体细胞内进行DNA合成，甚至RNA和蛋白质的合成，是构成重组细胞区别于非重组细胞的基础，也是克隆筛选的基础。受体细胞不是被动的，只有匹配的细胞才能承担受体的角色。
③DNA的碱基配对原则构成分子杂交、ｃDNA合成、DNA修饰和连接、PCR反应、DNA标记等技术的基础。
④外源基因的表达不仅要求其DNA保持稳定，还要满足转录和翻译的条件，基因要在启动子、各种调控元件的有效控制和驱动之下。
可控制的细胞复制和外源基因高效表达是基因工程产业化的基本要求。