大肠杆菌是单细胞微生物，寄生在人和动物的肠道中。由于它分布广泛，繁殖迅速，每25分钟就繁殖一代，因而大肠杆菌就成了在基因工程中常用的一种微生物，并在基因工程中显示了神奇的功能，被人们誉为制造生物新品种的“细菌工厂”。1960年，瑞士科学家观察到大肠杆菌内有一种限制性的核酸内切酶，后来被美国科学家进一步证实并应用于遗传学的研究。结果表明，大肠杆菌的限制性核酸内切酶可以成为切割DNA分子的一把锐利的“剪刀”。1973年，美国科学家把大肠杆菌的两个不同的DNA分子重新组合在一起，然后把这个组合的DNA引进大肠杆菌中，结果重组的DNA表现出了双亲的遗传特性。次年，科恩等人又成功地将金黄色葡萄球菌的DNA和大肠杆菌的DNA重组在一起。接着，他们又将高等动物青蛙的DNA与大肠杆菌的DNA重组在一起。这些试验的成功，表明各种生物在亿万年间所形成的种类之间的天然屏障，开始在微小的大肠杆菌面前崩溃了。人类向合成生命的自由王国迈进了一大步。
最近，遗传学家又把大肠杆菌分解的半乳糖基因切割下来，装在一种噬菌体上，放进病人的纤维细胞中，借大肠杆菌的基因来治疗半乳糖血症（一种先天性的代谢缺陷症）获得成功，从而使临床上采用基因疗法来根治遗传病的设想正在成为现实。预计应用基因工程技术来产生阻止癌细胞繁殖的基因，以便彻底根治癌症的设想，在不久的将来一定能够实现。