重組 DNA 技術自 1970 年代發展以來，奠定了現代分子生物學、生物技術和基因體學的實驗基礎。Cohen & Boyer（1973）首次將限制酶切割的 DNA 片段與質體載體連接並在大腸桿菌中複製，開創了基因選殖時代。
限制酶與分子選殖
II 型限制酶（如 EcoRI、BamHI）辨識 4–8 bp 的回文序列並在特定位點切割，產生 5' 或 3' 突出的黏性末端。Type IIS 酶（如 BsaI）切割位點偏離辨識位點，是 Golden Gate Assembly 的基礎。T4 DNA ligase 催化 3'-OH 和 5'-phosphate 之間的磷酸二酯鍵形成。Gibson Assembly（Gibson et al., 2009）以外切酶、聚合酶和接合酶的等溫一鍋反應取代傳統的限制酶-接合酶策略，可在單一反應中組裝多個 DNA 片段。
表現系統
大腸桿菌仍是最常用的原核表現系統（pET/BL21(DE3), Studier & Moffatt, 1986），IPTG 誘導 T7 啟動子驅動強力表現。真核表現系統包括酵母（Pichia pastoris, Cereghino & Cregg, 2000）、昆蟲細胞（baculovirus system）和哺乳類細胞（CHO, HEK293），提供適當的蛋白質折疊和翻譯後修飾。mRNA 疫苗的成功（Karikó et al., 2005; Polack et al., 2020）展示了體外轉錄 mRNA 作為無需細胞表現的替代路徑。
合成生物學的延伸
重組 DNA 技術演進至合成生物學：DNA 化學合成成本已降至 < $0.10/bp，使長片段 de novo 合成成為可能。標準化生物零件（BioBrick, Knight, 2003）和無接縫組裝方法（Golden Gate、Gibson Assembly）推動了遺傳線路的模組化設計。CRISPR-Cas9 基因編輯（Jinek et al., 2012; Doudna & Charpentier, 2014）代表了精準操作基因體的新里程碑，但其基礎仍建立在重組 DNA 技術所奠定的分子操作工具箱之上。
安全與倫理
1975 年 Asilomar 會議為重組 DNA 研究建立了自律規範，NIH Guidelines 至今仍是 BSL 分級和 IBC 審查的基礎。基因驅動（gene drive）和人類生殖系基因編輯等前沿應用持續引發倫理與安全辯論。