Kloning gen memungkinkan peneliti untuk menghasilkan salinan gen yang menarik untuk studi lebih lanjut, digunakan dalam pengujian medis, atau terapi. Ini melibatkan serangkaian tahapan untuk memisahkan gen dan menyebarkannya. Laboratorium ilmiah dapat melakukan layanan ini atas permintaan pelanggan dan peneliti juga dapat melakukannya di fasilitas mereka sendiri, jika mereka memiliki peralatan yang diperlukan. Salah satu keuntungan menggunakan lab pihak ketiga dapat meningkatkan keandalan hasil studi.
Langkah pertama dalam kloning gen melibatkan perawatan asam deoksiribonukleat (DNA) dengan apa yang dikenal sebagai enzim restriksi. Senyawa kimia ini memotong DNA pada titik-titik tertentu, mencari rangkaian asam amino individu tertentu yang mengindikasikan pemutusan antara bagian genom yang berbeda. DNA yang terfragmentasi dapat dicampur dengan plasmid, protein khusus, setelah plasmid diperlakukan dengan enzim restriksinya sendiri. Fragmen di ujung DNA menempel pada bukaan di plasmid dan mereka bergabung bersama dengan bantuan enzim lain.
Plasmid yang dirawat dapat dimasukkan ke dalam bakteri untuk membuat perpustakaan genetik. Bakteri sudah dirancang untuk menggunakan plasmid untuk bertukar dan berbagi informasi genetik. Setelah mereka dirawat, para peneliti dapat membiakkannya dan memilih organisme yang menghasilkan gen tertentu. Mereka mendorong koloni yang memproduksi gen untuk terus tumbuh sehingga mereka dapat mengekstrak dan memurnikannya. Kloning gen menghasilkan banyak salinan identik dari urutan genetik yang sama.
Peneliti dapat menggunakan kloning gen untuk berbagai kegiatan. Ini dapat berkisar dari penelitian ilmiah murni untuk mempelajari lebih lanjut tentang konstruksi DNA hingga studi aktif untuk mengobati kondisi medis tertentu. Misalnya, mereka dapat membandingkan dan membedakan gen untuk mengetahui apa yang terjadi ketika kesalahan dalam genom menyebar. Informasi ini dapat membantu peneliti mengembangkan pengujian genetik untuk mengidentifikasi penyakit, dan mengerjakan perawatan untuk mengatasi kondisi genetik tertentu. Pustaka gen juga dapat disimpan untuk referensi di masa mendatang dan proyek tambahan.
Kontrol ketat diperlukan dengan kloning gen. Para peneliti menggunakan plasmid dan bakteri yang dirancang khusus untuk meningkatkan akurasi dan keandalan. Mereka dengan hati-hati memantau kondisi di lab untuk menghindari masuknya kontaminasi atau kerusakan pada DNA, karena hal ini dapat mengakibatkan kesalahan. Jika tidak diketahui, kesalahan dapat mencemari penelitian saat ini dan masa depan, dan dapat menyebabkan masalah besar. Tes berkala, termasuk evaluasi pihak ketiga atas materi genetik, dapat membantu mengidentifikasi masalah dengan gen dan spesimen kloning untuk memungkinkan peneliti menangkap masalah ini lebih awal.