Menurut Cohen dan Boyer (1980: DNA rekombinan (rDNA) adalah bentuk DNA

buatan yang dibuat dengan menggabungkan dua atau lebih sekuens yang tidak akan

biasanya terjadi bersama-sama.

Sekuens DNA (kadang-kadang disebut sekuens genetika) adalah sebuah sebuah seri huruf-huruf

mewakilkan struktur primerdari molekul DNA atau "strand" nyata atau hipotetis.

Huruf yang digunakan adalah A, C, G, dan T, mewakili empat nukleotida yang merupakan subunit dari untai DNA

(adenin, sitosin,guanin, timin), dan biasanya ditulis berjejer tanpa spasi, seperti dalam sekuens

berikut AAAGTCTGAC. Sekuens ini kadang disebut informasi genetik. Sebuah deretan dari nukleotida yang lebih

dari empat jumlahnya dapat disebut sebuah sekuens.

Berhubungan dengan fungsi biologinya, sebuah sekuens dapat berupa sense atau anti-sense (lihat DNA),

dan kode ataunonkode, sekuens DNA dapat juga membawa DNA sampah.

Berikut adalah resiko potensial yang dimiliki oleh mikroorganisme hasil modifikasi genetik :

1. Gen sintetik dan produk gen baru yang berevolusi dapat menjadi racun dan atau imunogenik untuk

manusia dan hewan.

2. Rekayasa genetik tidak terkontrol dan tidak pasti, genom bermutasi dan bergabung, adanya kelainan

bentuk generasi karena racun atau imunogenik, yang disebabkan tidak stabilnya DNA rekayasa

genetik.

3. Virus di dalam sekumpulan genom yang menyebabkan penyakit mungkin diaktifkan oleh rekayasa

genetik.

4. Penyebaran gen tahan antibiotik pada patogen oleh transfer gen horizontal, membuat tidak

menghilangkan infeksi.

5. Meningkatkan transfer gen horizontal dan rekombinasi, jalur utama penyebab penyakit.

6. DNA rekayasa genetik dibentuk untuk menyerang genom dan kekuatan sebagai promoter sintetik

yang dapat mengakibatkan kanker dengan pengaktifan oncogen (materi dasar sel-sel kanker).

7. Penggunaan bakteri Echerichia coli yang mengandung DNA rekombinan sevara besar-besaran

kemungkinan dapat menimbulkan jenis penyakit baru.

8. Penyalahgunaan teknik rekayasa genetika oleh orang yang tidak bertanggung jawab dapat

menimbulkan bahaya bagi manusia dan lingkungan, misalnya diciptakannya senjata biologis dan

makhluk hidup baru melalui rekayasa genetika.

9. Produksi olahan dari mikroorganisme yang mampu menghasilkan protein sel tunggal (PST) belum

dapat dikonsumsi oleh manusia dengan alas an manusia tidak memiliki enzim pencerna PST tersebut

dan proses pengolahannya yang aseptic.

10. Ditemukannya strain baru bakteri pengolah limbah, terutama bakteri pemakan senyawa hidokarbon

yang dapat menimbulkan masalah baru. Apabila berada di alam dalam kondisi bebas maka bakteri ini

dapat mengakibatkan habisnya minyak mentah yang terdapat dalam tanah.

11. Bakteri pemakan plastic yang apabila terlepas dan berkeliaran di alam, akan merugikan karena

bakteri ini akan memakan plastic yang ditanam di dalam tanah seperti pipa PVC untuk saluran air dan

alat-alat yang terbuat dari plastic lainnya.

12. Tidak semua teknik genetic terhadap teknik hibridoma berhasil karena belum tentu semua tubuh yang

sudah sakit dapat melawan virus yang ada dalam tubuhnya untuk membantu menyerang virus

tersebut.

Berikut ini adalah langkah-langkah dalam menyisipkan gen pada suatu sel tanaman :

1. Ti-Plasmid yang terdapat pada bakteri Agrobacterium dikeluarkan dari sel bakteri Agrobacterium kemudian

dipotong dengan menggunakan enzim endonuklease restriksi.

2. Isolasi DNA pengkode protein (gen) yang kita inginkan dari organisme tertentu.

3. Sisipkan gen yang kita inginkan tersebut pada plasmid dan rekatkan dengan enzim DNA ligase.

4. Masukkan kembali plasmid yang sudah disisipi gen ke dalam bakteri Agrobacterium.

5. Plasmid yang sudah tersisipi gen akan terduplikasi pada bakteri Agrobacterium.

6. Selanjutnya, bakteri akan masuk ke dalam sel tanaman dan mentransfer gen.

7. Kemudian, sel tanaman akan membelah. Tiap-tiap sel anak akan memperoleh gen baru dalam kromosom dari

sel tanaman dan membentuk sifat/karakteristik yang baru (yang sesuai dengan gen yang disisipkan).

Itulah suatu gambaran sederhana bagaimana suatu proses penyisipan gen. Sementara itu, proses transformasi gen pada plasmid

ke sel tanaman dan proses perbanyakan (multiplikasi) sel-sel tanaman dapat kita simak pada gambar di bawah.

Isolasi DNA dilakukan untuk menyeleksi DNA yang dikehendaki. Isolasi dilakukan

dengan mengekstrak kromosom dari suatu organisme. DNA yang dipilih kemudian dipotong

dengan enzim endonuklease restriksi yang berperan sebagai gunting biologi.

Segmen DNA yang dikehendaki kemudian dimasukkan ke dalam suatu vektor

(pembawa). Vektor pada proses ini dapat berupa plasmid atau DNA virus. Vektor yang

dipilih ini harus dapat berikatan dengan gen, mampu memperbanyak, dan mengekspresikan

gen tersebut. Sebelum digunakan sebagai vektor, plasmid maupun DNA virus harus

dipotong terlebih dahulu dengan enzim endonuklease restriksi.

Transplantasi gen dilakukan dengan cara menyambung/merekatkan gen yang

telah diisolasi ke dalam DNA plasmid vektor dengan menggunakan enzim ligase. Enzim ini

mampu menyambung ujung-ujung nukleotida dan berperan sebagai lem biologi.

Hasil penyambungan ini disebut DNA rekombinan yang mengandung DNA asli

vektor dan DNA asing yang diinginkan.

DNA rekombinan kemudian dimasukkan ke dalam vektor sel bakteri ataupun virus

melalui pemanasan dalam larutan NaCl atau melalui elektroporasi. Sel bakteri atau virus

tersebut kemudian melakukan replikasi dengan cara membelah diri sehingga diperoleh DNA

rekombinan dalam jumlah banyak.