สัตว์ดัดแปลงพันธุกรรมคือสัตว์ที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ รวมถึงการผลิตยา การเพิ่มผลผลิต การเพิ่มความต้านทานต่อโรค เป็นต้น สัตว์ดัดแปลงพันธุกรรมส่วนใหญ่อยู่ในขั้นตอนการวิจัย ในขณะที่จำนวนที่ใกล้จะเข้าสู่ตลาดยังคงมีน้อย^{[ 1 ]}

กระบวนการสร้างพันธุกรรมของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเป็นกระบวนการที่ช้า ยุ่งยาก และมีราคาแพง^{[ 2 ]}เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรมอื่นๆ (GMOs) วิศวกรพันธุกรรมต้องแยกยีนที่ต้องการแทรกเข้าไปในสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้านก่อน ซึ่งสามารถนำมาจากเซลล์ที่มียีนนั้น^{[ 3 ]}หรือสังเคราะห์ขึ้นเอง [ ^{4 ] หาก}ยีนที่เลือกหรือจีโนม ของสิ่งมีชีวิตผู้ให้ได้ รับการศึกษามาเป็นอย่างดีแล้ว ก็อาจเข้าถึงได้จากคลังพันธุกรรม ยีนนั้นจะถูกรวมเข้ากับองค์ประกอบทางพันธุกรรมอื่นๆ รวมถึง บริเวณ โปรโมเตอร์และเทอร์มิเนเตอร์และโดยปกติจะมีเครื่องหมายที่เลือกได้^{[ 5 ]}

มีเทคนิคหลายอย่างที่ใช้ในการแทรกยีนที่แยกได้เข้าไปในจีโนมของโฮสต์ โดยทั่วไปแล้ว ในสัตว์จะแทรกDNA โดยใช้ การฉีดไมโคร ซึ่งสามารถฉีดผ่าน เยื่อหุ้มนิวเคลียสของเซลล์ เข้าไปใน นิวเคลียสโดยตรงหรือโดยใช้เวกเตอร์ไวรัส [ ^{6 ] สัตว์}ทรานส์เจนิกตัวแรกถูกผลิตขึ้นโดยการฉีด DNA ของไวรัสเข้าไปในตัวอ่อนแล้วจึงนำตัวอ่อนไปปลูกถ่ายในตัวเมีย^{[ 7 ]}จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่า DNA ที่แทรกเข้าไปนั้นมีอยู่ในเซลล์ต้นกำเนิดของตัวอ่อน [ ^{8 ] ตัว}อ่อนจะพัฒนาต่อไป และหวังว่าสารพันธุกรรมบางส่วนจะถูกรวมเข้ากับเซลล์สืบพันธุ์ จากนั้นนักวิจัยจะต้องรอจนกว่าสัตว์จะถึงวัยเจริญพันธุ์ แล้วจึงตรวจสอบลูกหลานเพื่อหาการมีอยู่ของยีนในทุกเซลล์ โดยใช้PCR , Southern hybridizationและการจัดลำดับ DNA ^{[ 9 ]}

เทคโนโลยีใหม่ ๆ ทำให้การดัดแปลงพันธุกรรมง่ายขึ้นและแม่นยำยิ่งขึ้น^{[ 2 ]} เทคนิค การกำหนดเป้าหมายยีนซึ่งสร้างการแตกของสายคู่และใช้ประโยชน์จาก ระบบการซ่อมแซม การรวมตัวของโฮโมโลกัสตามธรรมชาติ ของ เซลล์ได้รับการพัฒนาเพื่อกำหนดเป้าหมายการแทรกไปยังตำแหน่งที่แน่นอนการแก้ไขจีโนมใช้เอนไซม์นิวคลีเอส^ที่ ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรม เพื่อสร้างการแตกที่จุดเฉพาะ มีเอนไซม์นิวคลีเอสที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมสี่ตระกูล ได้แก่^เมกะนิวคลีเอส^{[ 10} ] ^{[ 11 ]นิว คลีเอส นิ้วสังกะสี [ 12 ] [ 13 ] นิวคลีเอ}สเอฟเฟคเตอร์คล้ายตัวกระตุ้นการถอดรหัส (TALENs) ^{[ 14 ] [ 15 ]}และระบบ Cas9-guideRNA (ดัดแปลงมาจากCRISPR ) ^{[ 16 ] [ 17} ] TALEN และ CRISPR เป็นสองระบบที่ใช้กันมากที่สุดและแต่ละระบบมีข้อดีของตัวเอง^{[ 18 ]} TALENs มีความจำเพาะต่อเป้าหมายมากกว่า^{[ 19 ]}ในขณะที่ CRISPR ออกแบบได้ง่ายกว่าและมีประสิทธิภาพมากกว่า^{[ 18 ]}การพัฒนา ระบบ แก้ไขยีน CRISPR-Cas9ช่วยลดระยะเวลาที่จำเป็นในการพัฒนาสัตว์ดัดแปลงพันธุกรรมลงครึ่งหนึ่งอย่างมีประสิทธิภาพ^{[ 20 ]}

มนุษย์ได้เลี้ยงสัตว์มาตั้งแต่ราว 12,000 ปีก่อนคริสตกาล โดยใช้การผสมพันธุ์แบบเลือกสรรหรือการคัดเลือกโดยมนุษย์ (ซึ่งแตกต่างจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ) กระบวนการผสมพันธุ์แบบเลือกสรรซึ่งใช้สิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะ ที่ต้องการ (และด้วยเหตุนี้จึงมียีน ที่ต้องการ ) ในการผสมพันธุ์เพื่อสร้างรุ่นต่อไป และสิ่งมีชีวิตที่ไม่มีลักษณะดังกล่าวจะไม่ถูกนำมาผสมพันธุ์ เป็นต้นกำเนิดของแนวคิดการดัดแปลงพันธุกรรมในปัจจุบัน^{[ 21 ] : 1} ความก้าวหน้าต่างๆ ในด้านพันธุศาสตร์ทำให้มนุษย์สามารถเปลี่ยนแปลงDNAและยีนของสิ่งมีชีวิตได้โดยตรง ในปี 1972 พอล เบิร์กได้สร้าง โมเลกุล DNA ลูกผสม ตัวแรกขึ้นมา โดยการรวม DNA จากไวรัสลิงเข้ากับ DNA ของไวรัสแลมบ์ดา^{[ 22 ] [ 23 ]}

ในปี พ.ศ. 2517 รูดอล์ฟ เยนิชได้สร้างหนูทรานส์เจนิกโดยการนำดีเอ็นเอจากภายนอกเข้าไปในตัวอ่อนทำให้หนูทรานส์เจนิกเป็นสัตว์ทรานส์เจนิกตัวแรกของโลก^{[ 24 ] [ 25 ]}อย่างไรก็ตาม ต้องใช้เวลาอีกแปดปีกว่าจึงจะมีการพัฒนาหนูทรานส์เจนิกที่สามารถส่งต่อยีนทรานส์เจนิกไปยังลูกหลานได้^{[ 26 ] [ 27 ]}ในปี พ.ศ. 2527 ได้มีการสร้างหนูที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมซึ่งมียีนมะเร็ง ที่ถูกโคลน ทำให้พวกมันมีแนวโน้มที่จะเป็นมะเร็ง^{[ 28 ]}ในปี พ.ศ. 2532 ได้มีการสร้างหนูที่มียีนถูกน็อคเอาท์ ( หนูน็อคเอาท์ ) ขึ้นมา สัตว์เลี้ยงทรานส์เจนิกตัวแรกถูกผลิตขึ้นในปี พ.ศ. 2528 ^{[ 29 ]}และสัตว์ตัวแรกที่สังเคราะห์โปรตีนทรานส์เจนิกในน้ำนมของพวกมันคือหนู^{[ 30 ]}ซึ่งได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมให้ผลิตเนื้อเยื่อพลาสมีโนเจนแอคติเวเตอร์ของมนุษย์ในปี พ.ศ. 2530 ^{[ 31 ]}

สัตว์ดัดแปลงพันธุกรรมตัวแรกที่วางจำหน่ายในเชิงพาณิชย์คือGloFishซึ่ง เป็น ปลาซีบราที่มี การเพิ่ม ยีนเรืองแสงเข้าไป ทำให้มันเรืองแสงในที่มืดภายใต้แสงอัลตราไวโอเลต [ ^{32 ] มัน}ถูกวางจำหน่ายในตลาดสหรัฐอเมริกาในปี 2546 ^{[ 33 ]}สัตว์ดัดแปลงพันธุกรรมตัวแรกที่ได้รับการอนุมัติให้ใช้เป็นอาหารคือปลาแซลมอน AquAdvantageในปี 2558 ^{[ 34 ] [ 35 ]}ปลาแซลมอนเหล่านี้ถูกดัดแปลงพันธุกรรมด้วย ยีนควบคุม ฮอร์โมนการเจริญเติบโตจากปลาแซลมอนชินุกแปซิฟิกและโปรโมเตอร์จาก ปลา โอเชียนพาวท์ทำให้มันสามารถเติบโตได้ตลอดทั้งปี แทนที่จะเติบโตเฉพาะในช่วงฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อนเท่านั้น^{[ 36 ]}

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมดัดแปลงพันธุกรรมถูกสร้างขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ในการวิจัย การผลิตผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมหรือผลิตภัณฑ์บำบัด การใช้งานทางการเกษตร หรือการปรับปรุงสุขภาพ นอกจากนี้ยังมีตลาดสำหรับการสร้างสัตว์เลี้ยงดัดแปลงพันธุกรรมอีกด้วย^{[ 37 ]}

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเป็นแบบจำลอง ที่ดีที่สุด สำหรับโรคของมนุษย์ ทำให้สัตว์ที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมมีความสำคัญต่อการค้นพบและการพัฒนาวิธีการรักษาและบำบัดโรคร้ายแรงหลายชนิด การกำจัดยีนที่รับผิดชอบต่อความผิดปกติทางพันธุกรรมของมนุษย์ช่วยให้นักวิจัยสามารถศึกษาถึงกลไกของโรคและทดสอบวิธีการรักษาที่เป็นไปได้หนูที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรม เป็น สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ใช้กันมากที่สุดในการวิจัยทางชีวการแพทย์เนื่องจากมีราคาถูกและง่ายต่อการจัดการ ตัวอย่างเช่นหนูที่ได้รับการทำให้มีลักษณะคล้ายมนุษย์โดยการปลูกถ่ายผลิตภัณฑ์ยีนของมนุษย์ เพื่อใช้เป็นลูกผสมระหว่างหนูกับมนุษย์เพื่อให้ได้ข้อมูลเชิงลึกที่เกี่ยวข้องใน บริบท ในร่างกายเพื่อทำความเข้าใจสรีรวิทยาและพยาธิวิทยาเฉพาะของมนุษย์^{[ 38 ]}หมูก็เป็นเป้าหมายที่ดีเช่นกัน เนื่องจากมีขนาดตัว ลักษณะทางกายวิภาค สรีรวิทยาการ ตอบสนอง ทางพยาธิสรีรวิทยาและอาหาร ที่คล้ายคลึงกัน ^{[ 39 ]}ไพรเมตที่ไม่ใช่มนุษย์เป็นสิ่งมีชีวิตแบบจำลองที่คล้ายคลึงกับมนุษย์มากที่สุด แต่การยอมรับของสาธารณชนในการใช้พวกมันเป็นสัตว์ทดลองยังไม่มากนัก^{[ 40 ]}ในปี 2009 นักวิทยาศาสตร์ประกาศว่าพวกเขาประสบความสำเร็จในการถ่ายทอดยีนเข้าไปใน สายพันธุ์ ไพรเมต ( มาร์โมเซ็ต ) และผลิตสายพันธุ์ไพรเมตทรานส์เจนิกที่เสถียรสำหรับการผสมพันธุ์ได้เป็นครั้งแรก^{[ 41 ] [ 42 ]}เป้าหมายการวิจัยแรกของพวกเขาสำหรับมาร์โมเซ็ตเหล่านี้คือโรคพาร์กินสันแต่พวกเขากำลังพิจารณาโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงเอแอลเอสและ โรคฮัน ติงตัน ด้วย ^{[ 43 ]}

โปรตีนของมนุษย์ที่แสดงออกในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีแนวโน้มที่จะคล้ายกับโปรตีนตามธรรมชาติมากกว่าโปรตีนที่แสดงออกในพืชหรือจุลินทรีย์ การแสดงออกที่เสถียรได้เกิดขึ้นแล้วในแกะ หมู หนู และสัตว์อื่นๆ ในปี 2552 ยาชีวภาพของมนุษย์ตัวแรกที่ผลิตจากสัตว์ดังกล่าว คือแพะได้รับการอนุมัติ ยาATrynเป็นยาต้านการแข็งตัวของ เลือด ที่ช่วยลดโอกาสการเกิดลิ่มเลือดระหว่างการผ่าตัดหรือการคลอดบุตรโดยสกัดจากน้ำนมแพะ^{[ 44 ]}อัลฟา-1-แอนติทริปซินของมนุษย์เป็นโปรตีนอีกชนิดหนึ่งที่ใช้ในการรักษาผู้ที่มีภาวะขาดโปรตีนนี้^{[ 45 ]}อีกด้านหนึ่งคือการสร้างหมูที่มีศักยภาพมากขึ้นสำหรับการปลูกถ่ายอวัยวะของมนุษย์ ( การปลูก ถ่ายข้ามสายพันธุ์ ) หมูได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อให้อวัยวะของพวกมันไม่สามารถมีเรโทรไวรัสได้อีกต่อไป^{[ 46 ]}หรือมีการดัดแปลงเพื่อลดโอกาสการถูกปฏิเสธ^{[ 47 ] [ 48 ]}ปอดของหมูที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมกำลังได้รับการพิจารณาสำหรับการปลูกถ่ายในมนุษย์^{[ 49 ] [ 50 ]}ยังมีศักยภาพในการสร้างหมูไคเมอริกที่สามารถบรรจุอวัยวะของมนุษย์ได้อีกด้วย^{[ 39 ] [ 51 ]}

ปศุสัตว์ได้รับการดัดแปลงโดยมีจุดประสงค์เพื่อปรับปรุงลักษณะที่สำคัญทางเศรษฐกิจ เช่น อัตราการเจริญเติบโต คุณภาพเนื้อ องค์ประกอบของนม ความต้านทานต่อโรค และอัตราการรอดชีวิต สัตว์ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมให้เติบโตเร็วขึ้น มีสุขภาพดีขึ้น^{[ 52 ]}และต้านทานโรคได้ดีขึ้น^{[ 53 ]}การดัดแปลงยังช่วยปรับปรุงการผลิตขนแกะและสุขภาพเต้านมของวัวอีกด้วย^{[ 1 ]}

แพะได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมให้ผลิตน้ำนมที่มีโปรตีนไหมที่แข็งแรงคล้ายใยแมงมุม^{[ 54 ]}ลำดับยีนของแพะได้รับการดัดแปลงโดยใช้สายสะดือสดจากลูกแพะเพื่อสร้างรหัสสำหรับเอนไซม์ไลโซไซม์ ของมนุษย์ นักวิจัยต้องการเปลี่ยนแปลงน้ำนมที่ผลิตโดยแพะเพื่อให้มีไลโซไซม์เพื่อต่อสู้กับแบคทีเรียที่ทำให้เกิดอาการท้องเสียในมนุษย์^{[ 55 ]}

Enviropig เป็นสายพันธุ์หมูยอร์คเชียร์ ที่ได้รับการปรับปรุงทางพันธุกรรม ในแคนาดา ซึ่งสร้างขึ้นเพื่อให้มีความสามารถในการย่อยฟอสฟอรัส จากพืช ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าหมูยอร์คเชียร์ทั่วไป^{[ 56 ] [ 57 ]} โครงสร้าง ทรานส์ยีน A ซึ่งประกอบด้วยโปรโมเตอร์ที่แสดงออกในต่อมพาราไทรอยด์ของหนู และ ยีน ไฟเตสของ Escherichia coliถูกนำเข้าสู่ตัวอ่อนหมูโดยการฉีดไมโครนิวเคลียส[ 58 ^{]ซึ่งทำให้}หมูผลิตเอนไซม์ไฟเตสซึ่งย่อยสลายฟอสฟอรัสที่ไม่สามารถย่อยได้ ในน้ำลายของพวกมัน^{[ 56 ] [ 59 ]}ส่งผลให้พวกมันขับถ่ายฟอสฟอรัสในมูลสัตว์น้อยลง 30 ถึง 70% ขึ้นอยู่กับอายุและอาหาร^{[ 56 ] [ 59 ]}ความเข้มข้นของฟอสฟอรัสที่ต่ำลงในน้ำไหลบ่าบนพื้นผิวช่วยลด การเจริญเติบโตของ สาหร่ายเนื่องจากฟอสฟอรัสเป็นสารอาหารที่จำกัดสำหรับสาหร่าย^{[ 56 ]}เนื่องจากสาหร่ายใช้ออกซิเจนในปริมาณมาก การเจริญเติบโตมากเกินไปอาจส่งผลให้เกิดเขตที่ไม่มีน้ำสำหรับปลาได้ เงินทุนสำหรับโครงการ Enviropig สิ้นสุดลงในเดือนเมษายน พ.ศ. 2555 ^{[ 60 ]}และเนื่องจากไม่พบพันธมิตรรายใหม่ หมูจึงถูกฆ่า^{[ 61 ]}อย่างไรก็ตาม วัสดุพันธุกรรมจะถูกเก็บไว้ที่โครงการคลังพันธุกรรมทางการเกษตรของแคนาดา ในปี พ.ศ. 2549 หมูตัวหนึ่งได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมให้ผลิตกรดไขมันโอเมก้า 3ผ่านการแสดงออกของยีนหนอนตัวกลม^{[ 62 ]}

ในปี 1990 วัวดัดแปลงพันธุกรรมตัวแรกของโลกชื่อ เฮอร์แมน เดอะ บูลล์ ได้ถูกพัฒนาขึ้น เฮอร์แมนได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมโดยการฉีดเซลล์ตัวอ่อนด้วยยีนของมนุษย์ที่เข้ารหัสแลคโตเฟอร์รินรัฐสภาดัตช์ได้แก้ไขกฎหมายในปี 1992 เพื่ออนุญาตให้เฮอร์แมนสืบพันธุ์ได้ ลูกวัว 8 ตัวเกิดในปี 1994 และลูกวัวทั้งหมดได้รับยีนแลคโตเฟอร์ริน^{[ 63 ]}จากการผสมพันธุ์ในครั้งต่อๆ มา เฮอร์แมนให้กำเนิดลูกวัวทั้งหมด 83 ตัว^{[ 64 ]}กฎหมายของเนเธอร์แลนด์กำหนดให้ต้องฆ่า เฮอร์แมน เมื่อสิ้นสุดการทดลองอย่างไรก็ตาม รัฐมนตรีว่าการกระทรวงเกษตรของเนเธอร์แลนด์ในขณะนั้นโจเซียส ฟาน อาร์ตเซนได้ให้การผ่อนผันแก่เขาโดยมีเงื่อนไขว่าเขาจะต้องไม่ให้กำเนิดลูกหลานอีก หลังจากที่สาธารณชนและนักวิทยาศาสตร์ได้ออกมาปกป้องเขา^{[ 64 ]} เขาใช้ชีวิตวัยเกษียณ ร่วมกับวัวโคลนนิ่ง ชื่อฮอลลี่และเบลล์ที่ เนเชอรัลลิสพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติในไลเดน^{[ 64 ]}เมื่อวันที่ 2 เมษายน พ.ศ. 2547 เฮอร์แมนถูกทำการุณยฆาตโดยสัตวแพทย์จากมหาวิทยาลัยอูเทรคต์เนื่องจากเขาป่วยเป็นโรคข้อเสื่อม^{[ 65 ] [ 64 ]}ในขณะที่เขาเสียชีวิต เฮอร์แมนเป็นหนึ่งในวัวที่อายุมากที่สุดในเนเธอร์แลนด์^{[ 65 ]}หนังของเฮอร์แมนได้รับการเก็บรักษาและจัดแสดงโดยนักสตัฟฟ์สัตว์และจัดแสดงอย่างถาวรในเนเชอรัลลิส พวกเขากล่าวว่าเขาเป็นตัวแทนของการเริ่มต้นยุคใหม่ในวิธีที่มนุษย์จัดการกับธรรมชาติ เป็นสัญลักษณ์ของความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ และการอภิปรายสาธารณะเกี่ยวกับประเด็นเหล่านี้ในเวลาต่อมา^{[ 65 ]}

นักวิจัยได้พัฒนาโคนมดัดแปลงพันธุกรรมให้เติบโตโดยไม่มีเขา (บางครั้งเรียกว่า " ไม่มีเขา ") ซึ่งอาจก่อให้เกิดอันตรายต่อเกษตรกรและสัตว์อื่นๆ ดีเอ็นเอถูกนำมาจากจีโนมของ โค แดงแองกัสซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีว่าสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของเขา และแทรกเข้าไปในเซลล์ที่ได้มาจาก พ่อพันธุ์ โฮลสไตน์ ชั้นยอด ที่ชื่อ "แรนดี้" ลูกหลานแต่ละตัวจะเป็นโคลนของแรนดี้ แต่ไม่มีเขา และลูกหลานของพวกมันก็ควรจะไม่มีเขาเช่นกัน^{[ 66 ]}ในปี 2011 นักวิทยาศาสตร์ชาวจีนได้สร้างโคนมที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมด้วยยีนจากมนุษย์เพื่อผลิตนมที่เหมือนกับน้ำนมแม่ของมนุษย์^{[ 67 ]}สิ่งนี้อาจเป็นประโยชน์ต่อคุณแม่ที่ไม่สามารถผลิตน้ำนมแม่ได้ แต่ต้องการให้ลูกได้รับน้ำนมแม่มากกว่านมผง^{[ 68 ] [ 69 ]}นักวิจัยอ้างว่าโคที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมเหล่านี้เหมือนกับโคปกติทุกประการ^{[ 70 ]}สองเดือนต่อมา นักวิทยาศาสตร์จากอาร์เจนตินาได้นำเสนอ Rosita ซึ่งเป็นวัวดัดแปลงพันธุกรรมที่รวมยีนของมนุษย์สองยีน เพื่อผลิตน้ำนมที่มีคุณสมบัติคล้ายกับน้ำนมแม่ของมนุษย์^{[ 69 ]}ในปี 2012 นักวิจัยจากนิวซีแลนด์ยังได้พัฒนาวัวดัดแปลงพันธุกรรมที่ผลิตน้ำนมที่ไม่ก่อให้เกิดอาการแพ้^{[ 71 ]}

ในปี 2016 Jayne Raperและทีมงานได้ประกาศการค้นพบวัวทรานส์เจนิกที่ทนต่อเชื้อ Trypanosoma ตัวแรกของโลก ทีมงานนี้ประกอบด้วยสถาบันวิจัยปศุสัตว์นานาชาติวิทยาลัยชนบทแห่งสกอตแลนด์ศูนย์พันธุศาสตร์และสุขภาพปศุสัตว์เขตร้อนของสถาบัน Roslin และมหาวิทยาลัยซิตี้แห่งนิวยอร์กได้ประกาศว่า วัวกระทิง พันธุ์ Boran จากเคนยาได้ถือกำเนิดขึ้นและประสบความสำเร็จในการให้กำเนิดลูกสองตัวแล้ว Tumaini ซึ่งตั้งชื่อตาม คำ ในภาษา Swahiliที่แปลว่า "ความหวัง" มีปัจจัยต้านเชื้อ Trypanosomaจากลิงบาบูนผ่านทางCRISPR/ Cas9 ^{[ 72 ] [ 73 ]}

ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2560 นักวิทยาศาสตร์ชาวจีนประกาศว่าพวกเขาใช้ เทคโนโลยี การแก้ไขยีน CRISPRเพื่อสร้างสายพันธุ์หมูที่มีการควบคุมอุณหภูมิร่างกายได้ดีขึ้น ส่งผลให้มีไขมันในร่างกายลดลงประมาณ 24% เมื่อเทียบกับปศุสัตว์ทั่วไป^{[ 74 ]}

นักวิทยาศาสตร์ได้ดัดแปลงพันธุกรรมสิ่งมีชีวิตหลายชนิด รวมถึงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิด เพื่อให้มีโปรตีนเรืองแสงสีเขียว (GFP) เพื่อวัตถุประสงค์ในการวิจัย^{[ 75 ]} GFP และยีนรายงานอื่นๆ ที่คล้ายกัน ช่วยให้สามารถมองเห็นและระบุตำแหน่งของผลิตภัณฑ์จากการดัดแปลงพันธุกรรมได้ง่าย^{[ 76 ]} หมูเรืองแสงได้รับการเพาะพันธุ์เพื่อศึกษาการปลูกถ่ายอวัยวะของมนุษย์ การ สร้างเซลล์รับแสงในดวงตาขึ้นใหม่และหัวข้ออื่นๆ^{[ 77 ]}ในปี 2011 แมว เรืองแสงสีเขียวถูกสร้างขึ้นเพื่อค้นหาวิธีการรักษาโรคเอดส์และโรคอื่นๆ^{[ 78 ]}เนื่องจากไวรัสภูมิคุ้มกันบกพร่อง ในแมว (FIV) มีความเกี่ยวข้องกับ HIV ^{[ 79 ]}นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยไวโอมิงได้พัฒนาวิธีการรวมยีนสร้างใยไหมของแมงมุมเข้ากับแพะ ทำให้นักวิจัยสามารถเก็บเกี่ยวโปรตีนไหมจากนมแพะเพื่อการใช้งานที่หลากหลาย^{[ 80 ]}

มีการเสนอให้ดัดแปลงพันธุกรรมของไวรัสไมโซมา เพื่ออนุรักษ์ กระต่ายป่าในยุโรปบนคาบสมุทรไอบีเรียและเพื่อช่วยควบคุมพวกมันในออสเตรเลีย เพื่อปกป้องสายพันธุ์ไอบีเรียจากโรคไวรัส ไวรัสไมโซมาจึงถูกดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อสร้างภูมิคุ้มกันให้กับกระต่าย ในขณะที่ในออสเตรเลีย ไวรัสไมโซมาตัวเดียวกันนี้ถูกดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อลดความสามารถในการสืบพันธุ์ในประชากรกระต่ายออสเตรเลีย^{[ 81 ]}นอกจากนี้ยังมีข้อเสนอแนะว่าวิศวกรรมพันธุกรรมอาจถูกนำมาใช้เพื่อนำสัตว์ที่สูญพันธุ์กลับมาโดยเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงจีโนมของญาติที่ยังมีชีวิตอยู่ใกล้เคียงกันให้คล้ายกับสัตว์ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว และปัจจุบันกำลังพยายามทำกับ นก พิราบโดยสาร^{[ 82 ]}ยีนที่เกี่ยวข้องกับแมมมอธขนปุยถูกเพิ่มเข้าไปในจีโนมของช้างแอฟริกาแม้ว่าหัวหน้านักวิจัยจะกล่าวว่าเขาไม่มีเจตนาที่จะใช้ช้างที่มีชีวิต^{[ 83 ]}

การบำบัดด้วยยีน^{[ 84 ]}ใช้ไวรัสที่ได้รับการดัดแปลงทางพันธุกรรมเพื่อส่งยีนที่สามารถรักษาโรคในมนุษย์ได้ แม้ว่าการบำบัดด้วยยีนจะยังค่อนข้างใหม่ แต่ก็ประสบความสำเร็จบ้างแล้ว มีการใช้เพื่อรักษาความผิดปกติทางพันธุกรรมเช่นภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่องอย่างรุนแรง^{[ 85 ]}และ โรค ตาบอดแต่กำเนิดของเลเบอร์^{[ 86 ] นอกจากนี้ยังมีการพัฒนาวิธีการรักษาสำหรับโรคอื่นๆ ที่ปัจจุบันรักษาไม่หาย อีก}หลายชนิด เช่น โรค ซิสติกไฟโบรซิส [ ^{87 ] โรค}โลหิตจางชนิดเคียว [ ^{88 ] โรค}พาร์กินสัน [ ^{89 ] [ 90 ]}โรคมะเร็ง [ ^{91 ] [ 92 ] [ 93 ]}โรคเบาหวาน [ ^{94 ]}โรคหัวใจ^{[ 95 ]}และโรคกล้ามเนื้อเสื่อม [ ^{96 ]} การรักษาเหล่านี้ส่งผลต่อ เซลล์ร่างกายเท่านั้นซึ่งหมายความว่าการเปลี่ยนแปลงใดๆ จะไม่สามารถถ่ายทอดทางพันธุกรรมได้ การบำบัดด้วยยีน ^{ในเซลล์}สืบพันธุ์ ส่งผลให้การเปลี่ยนแปลงใด ^ๆ สามารถถ่ายทอดทางพันธุกรรม ได้ซึ่งก่อให้เกิดความกังวลในวงการวิทยาศาสตร์^{[ 97 ] [ 98 ]}ในปี 2015 CRISPR ถูกนำมาใช้เพื่อแก้ไข DNA ของตัวอ่อนมนุษย์ ที่ไม่สามารถมีชีวิต รอด ได้ ^{[ 99 ] [ 100 ]}ในเดือนพฤศจิกายน 2018 เหอ เจียนควิประกาศว่าเขาได้แก้ไขจีโนมของตัวอ่อนมนุษย์สองตัว เพื่อพยายามปิดใช้งาน ยีน CCR5ซึ่งเป็นยีนที่สร้างตัวรับที่ไวรัส HIVใช้ในการเข้าสู่เซลล์ เขากล่าวว่าเด็กหญิงฝาแฝดลูลู่และนานาเกิดเมื่อไม่กี่สัปดาห์ก่อนหน้านี้ และพวกเธอมีสำเนาของยีน CCR5 ที่ทำงานได้พร้อมกับยีน CCR5 ที่ถูกปิดใช้งาน ( ภาวะโมเสก ) และยังคงมีความเสี่ยงต่อการติดเชื้อ HIV งานวิจัยนี้ถูกประณามอย่างกว้างขวางว่าผิดจริยธรรม อันตราย และยังไม่ถึงเวลาอันควร^{[ 101 ]}

ปลาที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมถูกนำมาใช้ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ เลี้ยงเป็นสัตว์เลี้ยง และเป็นแหล่งอาหารการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำเป็นอุตสาหกรรมที่กำลังเติบโต โดยปัจจุบันจัดหาปลาที่บริโภคทั่วโลกมากกว่าครึ่งหนึ่ง^{[ 102 ]}ด้วยวิศวกรรมพันธุกรรม ทำให้สามารถเพิ่มอัตราการเจริญเติบโต ลดปริมาณอาหารที่บริโภค กำจัด คุณสมบัติ ที่ก่อให้เกิดภูมิแพ้เพิ่มความทนทานต่อความเย็น และเพิ่มความต้านทานต่อโรคได้

ปลาสามารถใช้ตรวจจับมลพิษทางน้ำหรือทำหน้าที่เป็นเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพได้เช่นกัน^{[ 103 ]}หลายกลุ่มได้พัฒนาปลาซีบราฟิชเพื่อตรวจจับมลพิษโดยการติดโปรตีนเรืองแสงเข้ากับยีนที่ถูกกระตุ้นโดยการมีอยู่ของสารมลพิษ จากนั้นปลาจะเรืองแสงและสามารถใช้เป็นเซนเซอร์สิ่งแวดล้อมได้^{[ 104 ] [ 105 ]}

GloFish เป็นแบรนด์ของปลาซีบรา ฟิชเรืองแสงที่ได้รับการดัดแปลง พันธุกรรมมีสีแดง เขียว และส้มเรืองแสงสดใส เดิมทีได้รับการพัฒนาโดยกลุ่มหนึ่งเพื่อตรวจจับมลพิษ แต่ปัจจุบันเป็นส่วนหนึ่งของการค้าปลาสวยงาม และกลายเป็นสัตว์ดัดแปลงพันธุกรรมชนิดแรกที่เปิดให้ประชาชนทั่วไปได้เลี้ยงเป็นสัตว์เลี้ยงเมื่อเริ่มวางจำหน่ายในปี 2546 ^{[ 106 ]}

ปลา GM ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิจัยพื้นฐานด้านพันธุศาสตร์และการพัฒนา ปลาสองชนิดที่ถูกดัดแปลงมากที่สุด ได้แก่ ปลาซีบราฟิชและ ปลา เมดากะ เนื่องจากมี คอเรียน (เยื่อในไข่) ที่โปร่งใส พัฒนาอย่างรวดเร็ว และตัวอ่อนระยะ 1 เซลล์สามารถมองเห็นและฉีดดีเอ็นเอทรานส์เจนิกได้ง่าย ^{[ 107 ]}ปลาซีบราฟิชเป็นสิ่งมีชีวิตต้นแบบสำหรับกระบวนการพัฒนาการสร้างใหม่พันธุศาสตร์ พฤติกรรม กลไกของโรค และการทดสอบความเป็นพิษ^{[ 108 ]}ความโปร่งใสของพวกมันช่วยให้นักวิจัยสามารถสังเกตขั้นตอนการพัฒนา การทำงานของลำไส้ และการเจริญเติบโตของเนื้องอกได้^{[ 109 ] [ 110 ]}การสร้างโปรโตคอลทรานส์เจนิก (ทั้งสิ่งมีชีวิต เซลล์หรือเนื้อเยื่อเฉพาะ ติดแท็กด้วยยีนรายงาน) ได้เพิ่มระดับข้อมูลที่ได้รับจากการศึกษาปลาเหล่านี้^{[ 111 ]}

มีการพัฒนาปลา GM โดยใช้ตัวกระตุ้นที่ขับเคลื่อนการผลิตฮอร์โมนการเจริญเติบโต ของ "ปลาทุกชนิด" มากเกินไป เพื่อใช้ใน อุตสาหกรรม การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำเพื่อเพิ่มความเร็วในการเจริญเติบโตและอาจลดแรงกดดันในการจับปลาในธรรมชาติ ส่งผลให้มีการเพิ่มการเจริญเติบโตอย่างมากในหลายสายพันธุ์ รวมถึงปลาแซลมอน [ ^{112 ]}ปลา เท รา^{ต์[ 113 ]}และปลานิล^{[ 114 ]}

บริษัท AquaBounty Technologiesได้ผลิตปลาแซลมอนที่สามารถเจริญเติบโตได้เร็วกว่าปลาแซลมอนป่าถึงครึ่งหนึ่ง^{[ 115 ]}ปลาชนิดนี้เป็นปลาแซลมอนแอตแลนติกที่มี การใส่ยีน ของปลาแซลมอนชินุก ( Oncorhynchus tshawytscha ) เข้าไป ซึ่งทำให้ปลาสามารถผลิตฮอร์โมนการเจริญเติบโตได้ตลอดทั้งปี ต่างจากปลาป่าที่ผลิตฮอร์โมนได้เพียงบางช่วงของปีเท่านั้น^{[ 116 ]}นอกจากนี้ ปลายังมียีนที่สองที่ใส่เข้าไปจากปลาไหลทะเล ชนิด หนึ่งที่ทำหน้าที่เหมือนสวิตช์ "เปิด" สำหรับฮอร์โมน^{[ 116 ]}ปลาไหลทะเลชนิดนี้ยังมีโปรตีนต้านการแข็งตัวในเลือด ซึ่งช่วยให้ปลาแซลมอนดัดแปลงพันธุกรรมสามารถอยู่รอดได้ในน้ำที่ใกล้จุดเยือกแข็งและเจริญเติบโตต่อไปได้^{[ 117 ]}ปลาแซลมอนป่าใช้เวลา 24 ถึง 30 เดือนในการเจริญเติบโตจนถึงขนาดที่พร้อมจำหน่าย (4–6 กก.) ในขณะที่ผู้ผลิตปลาแซลมอนดัดแปลงพันธุกรรมกล่าวว่าปลาชนิดนี้ใช้เวลาเพียง 18 เดือนในการเจริญเติบโตจนถึงขนาดนั้น^{[ 117 ] [ 118 ] [ 119 ]}ในเดือนพฤศจิกายน 2015 องค์การอาหารและยาของสหรัฐอเมริกาได้อนุมัติปลาแซลมอน AquAdvantageสำหรับการผลิต การขาย และการบริโภคเชิงพาณิชย์^{[ 120 ]}ซึ่งเป็นอาหาร GMO ที่ไม่ใช่พืชชนิดแรกที่ได้รับการทำการตลาด^{[ 121 ]}

AquaBountyกล่าวว่าเพื่อป้องกันไม่ให้ปลาที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมผสมพันธุ์กับปลาแซลมอนป่าโดยไม่ได้ตั้งใจ ปลาทั้งหมดจะเป็นเพศเมียและเป็นหมันในการสืบพันธุ์^{[ 119 ]}แม้ว่าปลาเพศเมียจำนวนเล็กน้อยอาจยังคงมีภาวะเจริญพันธุ์อยู่^{[ 116 ]}ผู้ต่อต้านปลาแซลมอนดัดแปลงพันธุกรรมบางคนเรียกมันว่า "ปลาแฟรงเกนสไตน์" ^{[ 116 ] [ 122 ]}

ในการวิจัยทางชีววิทยา แมลงวันผลไม้ดัดแปลงพันธุกรรม ( Drosophila melanogaster ) เป็นสิ่งมีชีวิตต้นแบบที่ใช้ในการศึกษาผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมต่อการพัฒนา^{[ 123 ]}แมลงวันผลไม้มักถูกเลือกใช้มากกว่าสัตว์ชนิดอื่น ๆ เนื่องจากมีวงจรชีวิตสั้นและต้องการการดูแลรักษาน้อย นอกจากนี้ยังมีจีโนมที่ค่อนข้างเรียบง่ายเมื่อเทียบกับสัตว์มีกระดูกสันหลัง หลายชนิด โดยทั่วไปจะมีเพียงสำเนาเดียวของแต่ละยีน ทำให้การวิเคราะห์ฟีโนไทป์ทำได้ง่าย^{[ 124 ]} Drosophilaถูกนำมาใช้ในการศึกษาพันธุศาสตร์และการถ่ายทอดทางพันธุกรรม การพัฒนาของตัวอ่อน การเรียนรู้ พฤติกรรม และการแก่ชรา^{[ 125 ]}ทรานสโพซอน (โดยเฉพาะ P element) ได้รับการพัฒนาอย่างดีในDrosophilaและเป็นวิธีการแรก ๆ ในการเพิ่มทรานส์ยีนลงในจีโนมของพวกมัน แม้ว่าวิธีการนี้จะถูกแทนที่ด้วยเทคนิคการแก้ไขยีนที่ทันสมัยกว่าแล้วก็ตาม^{[ 126 ]}

เนื่องจากยุงมีความสำคัญต่อสุขภาพของมนุษย์ นักวิทยาศาสตร์จึงกำลังมองหาวิธีการควบคุมยุงผ่านทางวิศวกรรมพันธุกรรม ยุงที่ต้านทานโรคมาลาเรียได้รับการพัฒนาขึ้นในห้องปฏิบัติการ^{[ 127 ]}โดยการใส่ยีนที่ลดการเจริญเติบโตของปรสิตมาลาเรีย^{[ 128 ]}จากนั้นใช้เอนโดนิวคลีเอสแบบโฮมมิ่งเพื่อแพร่กระจายยีนนั้นอย่างรวดเร็วทั่วประชากรยุงตัวผู้ (เรียกว่ายีนไดรฟ์ ) ^{[ 129 ]}วิธีนี้ได้รับการพัฒนาต่อไปโดยการเปลี่ยนเป็นยีนที่ทำให้ตายได้^{[ 130 ] [ 131 ]}ในการทดลอง ประชากร ยุงลาย Aedes aegyptiซึ่งเป็นพาหะสำคัญที่สุดของไข้เลือดออกและไวรัสซิกา ลดลงระหว่าง 80% ถึง 90% ^{[ 132 ] [ 133 ] [ 131 ]}อีกแนวทางหนึ่งคือการใช้เทคนิคแมลงเป็นหมันโดยที่ยุงตัวผู้ที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมให้เป็นหมันจะแข่งขันกับยุงตัวผู้ที่สามารถอยู่รอดได้ เพื่อลดจำนวนประชากร^{[ 134 ]}

แมลงศัตรู พืชชนิดอื่นที่เป็นเป้าหมายที่น่าสนใจคือผีเสื้อกลางคืนผีเสื้อกลางคืนไดมอนด์แบ็คก่อให้เกิดความเสียหายมูลค่า 4 ถึง 5 พันล้านดอลลาร์สหรัฐต่อปีทั่วโลก^{[ 135 ]}วิธีการนี้คล้ายกับยุง โดยจะปล่อยตัวผู้ที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมด้วยยีนที่ป้องกันไม่ให้ตัวเมียเจริญเติบโต เต็มที่ ^{[ 136 ]}พวกมันได้รับการทดลองภาคสนามในปี 2017 ^{[ 135 ]}ก่อนหน้านี้มีการปล่อยผีเสื้อกลางคืนที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมในการทดลองภาคสนาม^{[ 137 ]} หนอน เจาะฝ้ายสีชมพูสายพันธุ์หนึ่งที่ถูกทำให้เป็นหมันด้วยรังสีได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมให้แสดงโปรตีนเรืองแสงสีแดงทำให้ง่ายขึ้นสำหรับนักวิจัยในการตรวจสอบพวกมัน^{[ 138 ]}

หนอนไหม ซึ่งเป็นระยะตัวอ่อนของBombyx moriเป็นแมลงที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจในการเลี้ยงไหมนักวิทยาศาสตร์กำลังพัฒนากลยุทธ์เพื่อเพิ่มคุณภาพและปริมาณของไหม นอกจากนี้ยังมีศักยภาพในการใช้เครื่องจักรผลิตไหมเพื่อสร้างโปรตีนที่มีค่าอื่นๆ^{[ 139 ]}โปรตีนที่แสดงออกโดยหนอนไหม ได้แก่ อัลบูมิ นในซีรั่มของมนุษย์คอลลาเจน α-chain ของมนุษย์แอนติบอดีโมโนโคลนอลของหนูและN-ไกลคาเนส [ ^{140 ] มี}การสร้างหนอนไหมที่ผลิตไหมแมงมุมซึ่งเป็นไหมที่แข็งแรงกว่าแต่เก็บเกี่ยวได้ยากมาก^{[ 141 ]}และแม้แต่ไหมชนิดใหม่ๆ^{[ 142 ]}

ความพยายามในการผลิตนกที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมเริ่มขึ้นก่อนปี 1980 ^{[ 143 ]}ไก่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย ซึ่งรวมถึงการศึกษาการพัฒนาของตัวอ่อน^{[ 144 ]}การป้องกันการแพร่กระจายของไข้หวัดนก^{[ 145 ]}และการให้ข้อมูลเชิงลึกด้านวิวัฒนาการโดยใช้วิศวกรรมย้อนกลับเพื่อสร้างฟีโนไทป์ที่คล้ายไดโนเสาร์^{[ 146 ]}ไก่ดัดแปลงพันธุกรรมที่ผลิตยาKanumaซึ่งเป็นเอนไซม์ที่ใช้รักษาโรคหายากในไข่ของมัน ได้รับการอนุมัติจากหน่วยงานกำกับดูแลในปี 2015 ^{[ 147 ]}

การใช้งานที่เป็นไปได้ประการหนึ่งของนกดัดแปลงพันธุกรรมคือการลดการแพร่กระจายของโรคในนก นักวิจัยที่สถาบัน Roslinได้ผลิตไก่ดัดแปลงพันธุกรรมสายพันธุ์หนึ่ง ( Gallus gallus domesticus ) ที่ไม่แพร่เชื้อไข้หวัดนกไปยังนกตัวอื่น อย่างไรก็ตาม นกเหล่านี้ยังคงมีความเสี่ยงที่จะติดเชื้อได้ การดัดแปลงพันธุกรรมคือ โมเลกุล RNAที่ป้องกันการสืบพันธุ์ของไวรัสโดยการเลียนแบบบริเวณของจีโนมไวรัสไข้หวัดใหญ่ที่ควบคุมการจำลองแบบ มันถูกเรียกว่า "ตัวล่อ" เพราะมันเบี่ยงเบนเอนไซม์ของไวรัสไข้หวัดใหญ่ คือ โพลีเมอเรสออกจากหน้าที่ที่จำเป็นสำหรับการจำลองแบบของไวรัส^{[ 148 ]}

ทีมนักพันธุศาสตร์ที่นำโดยแจ็ค ฮอร์เนอร์นักบรรพชีวินวิทยา จาก มหาวิทยาลัยมอนแทนากำลังพยายามดัดแปลงไก่ให้แสดงลักษณะหลายอย่างที่มีอยู่ในบรรพบุรุษของมานิแรปทอ แรน แต่ไม่มีในนกสมัยใหม่ เช่น ฟันและหางยาว^{[ 149 ]}ซึ่งทำให้เกิดสิ่งที่ถูกขนานนามว่า 'ไก่ไดโนเสาร์' ^{[ 150 ]}โครงการคู่ขนานได้สร้างตัวอ่อนไก่ที่แสดงลักษณะกะโหลก^{[ 151 ]}ขา^{[ 146 ]}และเท้า^{[ 152 ]} ที่คล้าย ไดโนเสาร์ ในปี 2023 ฮอร์เนอร์อ้างว่าประสบความสำเร็จในการสร้างหางไก่ที่ยาวขึ้น และแสดงความระมัดระวังเกี่ยวกับการพัฒนาในอนาคต^{[ 153 ]}

การแก้ไขยีนเป็นเครื่องมือหนึ่งที่เป็นไปได้ในอุตสาหกรรมการเพาะพันธุ์ไก่ไข่ เพื่อเป็นทางเลือกแทนการคัดลูกไก่ด้วยเทคโนโลยีนี้ ไก่แม่พันธุ์จะได้รับเครื่องหมายทางพันธุกรรมที่ส่งต่อเฉพาะไปยังลูกไก่ตัวผู้เท่านั้น จากนั้นจึงสามารถระบุตัวผู้เหล่านี้ได้ในระหว่างการฟักไข่และนำออกจากกลุ่มไข่ เพื่อให้เหลือแต่ตัวเมียเท่านั้นที่ฟักออกมา ตัวอย่างเช่น บริษัทสตาร์ทอัพ eggXYt ของอิสราเอลใช้CRISPRเพื่อให้ไข่ตัวผู้มีเครื่องหมายทางชีวภาพที่ทำให้ไข่เรืองแสงภายใต้เงื่อนไขบางอย่าง^{[ 154 ]}ที่สำคัญคือ ไก่ไข่และไข่ที่ผลิตได้นั้นไม่ได้ถูกแก้ไขทางพันธุกรรม อธิบดีกรมอนามัยและความปลอดภัยด้านอาหารของสหภาพยุโรปได้ยืนยันว่าไข่ที่ผลิตด้วยวิธีนี้สามารถวางจำหน่ายได้^{[ 155 ]}แม้ว่าจะยังไม่มีวางจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ ณ เดือนมิถุนายน 2023 ก็ตาม^{[ 156 ]}

การทดลองครั้งแรกที่ประสบความสำเร็จในการพัฒนา สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก ที่ดัดแปลงพันธุกรรมให้เป็นตัวอ่อนเริ่มขึ้นในทศวรรษ 1980 โดยใช้Xenopus laevis [ ^{157 ] ต่อ}มาในปี 2006 ได้มีการผลิตแอกโซลอทล์ที่ดัดแปลงพันธุกรรมใน สายพันธุ์ Ambystoma mexicanumโดยใช้เทคนิคที่เรียกว่าการดัดแปลงพันธุกรรมโดยใช้ I-SceI ซึ่งใช้เอนไซม์ เอนโดนิวคลีเอส I-SceI ที่สามารถทำลาย DNA ในตำแหน่งที่เฉพาะเจาะจงและอนุญาตให้ DNA ต่างประเทศแทรกเข้าไปในจีโนมได้^{[ 158 ]}ทั้งXenopus laevisและ Ambystoma mexicanum เป็นสิ่งมีชีวิตต้นแบบที่ใช้ในการศึกษาการงอกใหม่นอกจากนี้ ยังมีการผลิตสายพันธุ์ที่ดัดแปลงพันธุกรรมใน ซาลา แมนเดอร์ชนิด อื่น ๆ รวมถึงกบญี่ปุ่น Pyrrhogaster และPleurodeles watl [ ^{159 ] กบ}ที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งXenopus laevisและXenopus tropicalisถูกนำมาใช้ในชีววิทยาการพัฒนา กบดัดแปลงพันธุกรรมยังสามารถใช้เป็นเซนเซอร์ตรวจจับมลพิษ โดยเฉพาะสารเคมีที่รบกวนระบบต่อมไร้ท่อ [ ^{160 ] มี}ข้อเสนอให้ใช้พันธุวิศวกรรมเพื่อควบคุมคางคกอ้อยในออสเตรเลีย [ ^{161 ] [ 162 ] กบ} X. laevis สายพันธุ์ดัดแปลงพันธุกรรมหลายสายพันธุ์ถูกนำมาใช้ศึกษาภูมิคุ้มกันวิทยาเพื่อศึกษาว่าแบคทีเรียและไวรัสทำให้เกิดโรคติดเชื้อได้อย่างไร ที่ศูนย์วิจัย X. laevis Research Resource for Immunobiology (XLRRI) ของมหาวิทยาลัยโรเชสเตอร์ เมดิคอล เซ็นเตอร์^{[ 163 ]}สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกยังสามารถใช้ศึกษาและตรวจสอบเส้นทางการส่งสัญญาณ การสร้างใหม่ เช่นเส้นทาง Wntได้ อีกด้วย ^{[ 164 ] [ 163 ]}ความสามารถในการรักษาบาดแผลของสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกมีประโยชน์ในทางปฏิบัติมากมาย และอาจเป็นพื้นฐานสำหรับการซ่อมแซมโดยไม่ทิ้งรอยแผลเป็นในการศัลยกรรมตกแต่งของมนุษย์ เช่น การรักษาผิวหนังของผู้ป่วยแผลไหม้^{[ 165 ]}

สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก เช่น X. laevis เหมาะสำหรับการศึกษาเอ็มบริโอ เชิงทดลอง เนื่องจากมีเอ็มบริโอขนาดใหญ่ที่สามารถจัดการและสังเกตได้ง่ายในระหว่างการพัฒนา^{[ 166 ]}ในการทดลองกับแอกโซลอทล์ มักใช้ตัวกลายพันธุ์ที่มีผิวหนังสีขาว เนื่องจากผิวหนังกึ่งโปร่งใสช่วยให้สามารถมองเห็นและติดตามโปรตีนที่ติดแท็กเรืองแสงเช่นGFP ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ^{[ 158 ]}สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกไม่ได้เหมาะสมเสมอไปเมื่อพูดถึงทรัพยากรที่จำเป็นในการผลิตสัตว์ดัดแปลงพันธุกรรม นอกจากระยะเวลาการเจริญเติบโตหนึ่งถึงสองปีแล้วXenopus laevisยังถือว่าไม่เหมาะสมสำหรับการทดลองทรานส์เจนิก เนื่องจากมีจีโนมแบบซูโดเตตราพลอยด์^{[ 166 ]}เนื่องจากยีนเดียวกันปรากฏในจีโนมหลายครั้ง โอกาสที่ การทดลอง การกลายพันธุ์ จะ ประสบความสำเร็จจึงต่ำลง^{[ 167 ]}วิธีการแช่แข็งและละลายสเปิร์มของแอกโซลอทล์ในปัจจุบันทำให้สเปิร์มใช้งานไม่ได้ ซึ่งหมายความว่าสายพันธุ์ทรานส์เจนิกต้องได้รับการบำรุงรักษาในสถานที่ และอาจมีค่าใช้จ่ายค่อนข้าง สูง ^{[ 158 ] [ 168 ]}การผลิตแอกโซลอทล์ดัดแปลงพันธุกรรมมีความท้าทายหลายประการเนื่องจากขนาดจีโนมที่ใหญ่^{[ 168 ]}วิธีการสร้างแอกโซลอทล์ดัดแปลงพันธุกรรมในปัจจุบันจำกัดอยู่เพียงการรวมแคสเซ็ต ยีนดัดแปลง เข้ากับจีโนมแบบสุ่ม ซึ่งอาจนำไปสู่การแสดงออกที่ไม่สม่ำเสมอหรือการปิดกั้นยีน^{[ 159 ]}ยีนที่ซ้ำกันยังทำให้ความพยายามในการสร้างยีนน็อคเอาท์ที่ มีประสิทธิภาพมีความซับซ้อนมากขึ้น ^{[ 168 ]}

แม้จะมีค่าใช้จ่าย แต่แอกโซลอทล์ก็มีความสามารถในการสร้างใหม่ที่เป็นเอกลักษณ์ และในที่สุดก็ให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ในการทำความเข้าใจการสร้างเนื้อเยื่อใหม่ เนื่องจากพวกมันสามารถสร้างแขนขา ไขสันหลัง ผิวหนัง หัวใจ ปอด และอวัยวะอื่นๆ ขึ้นใหม่ได้^{[ 168 ] [ 169 ]}แอกโซลอทล์กลายพันธุ์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ เช่น สายพันธุ์สีขาวที่มักใช้ในการวิจัย มีการกลายพันธุ์ของการถอดรหัสที่ตำแหน่งยีน Edn3 ^{[ 170 ]}แตกต่างจากสิ่งมีชีวิตต้นแบบอื่นๆ เซลล์ที่ติดฉลากด้วยฟลูออเรสเซนต์เซลล์แรกในแอกโซลอทล์คือเซลล์กล้ามเนื้อที่แตกต่างกัน แทนที่จะเป็นตัวอ่อน ในการทดลองเบื้องต้นในช่วงต้นทศวรรษ 2000 นักวิทยาศาสตร์สามารถมองเห็นการสร้างเซลล์กล้ามเนื้อขึ้นใหม่ในหางของแอกโซลอทล์โดยใช้เทคนิคการฉีดไมโคร แต่ไม่สามารถติดตามเซลล์ได้ตลอดกระบวนการสร้างใหม่ทั้งหมด เนื่องจากสภาวะที่รุนแรงเกินไปทำให้เซลล์ที่ติดฉลากตายก่อนกำหนด^{[ 159 ] [ 171 ]}แม้ว่ากระบวนการผลิตแอกโซลอทล์ดัดแปลงพันธุกรรมจะเป็นเรื่องท้าทาย แต่นักวิทยาศาสตร์ก็สามารถติดฉลากเซลล์ได้นานขึ้นโดยใช้เทคนิคการถ่ายทอดพลาสมิด ซึ่งเกี่ยวข้องกับการฉีด DNA เข้าไปในเซลล์โดยใช้พัลส์ไฟฟ้าในกระบวนการที่เรียกว่าอิเล็กโทรพอเรชันการถ่ายทอดเซลล์แอกโซลอทล์นั้นถือว่ายากกว่าเนื่องจากองค์ประกอบของเมทริกซ์นอกเซลล์ (ECM) เทคนิคนี้ช่วยให้สามารถติดฉลากเซลล์ไขสันหลังได้ และมีความสำคัญมากในการศึกษาการงอกใหม่ของแขนขาในเซลล์อื่นๆ อีกมากมาย โดยได้ถูกนำมาใช้เพื่อศึกษาบทบาทของระบบภูมิคุ้มกันในการงอกใหม่ การใช้ แนวทาง การกำจัดยีนนักวิทยาศาสตร์สามารถกำหนดเป้าหมายไปยังบริเวณเฉพาะของ DNA โดยใช้เทคนิคต่างๆ เช่นCRISPR/Cas9เพื่อทำความเข้าใจการทำงานของยีนบางชนิดโดยพิจารณาจากการไม่มีอยู่ของยีนที่สนใจ ตัวอย่างเช่น การกำจัดยีนSox2ยืนยันบทบาทของบริเวณนี้ในการขยายเซลล์ต้นกำเนิดประสาทในแอกโซลอทล์ เทคโนโลยีสำหรับการทำน็อคเอาท์ยีนแบบมีเงื่อนไขที่ซับซ้อนมากขึ้น หรือน็อคเอาท์แบบมีเงื่อนไขที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถควบคุมยีนได้ทั้งในเชิงพื้นที่และเวลา ยังไม่เหมาะสมสำหรับแอกโซลอทล์^{[ 168 ]}อย่างไรก็ตาม การวิจัยในสาขานี้ยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่อง และง่ายขึ้นด้วยการจัดลำดับจีโนมและทรัพยากรที่สร้างขึ้นสำหรับนักวิทยาศาสตร์เมื่อเร็ว ๆ นี้ รวมถึงพอร์ทัลข้อมูลที่มีชุดประกอบอ้างอิงจีโนมและทรานสคริปโตมของแอกโซลอทล์เพื่อระบุออร์โธล็อก^{[ 172 ] [ 173 ]}

หนอนตัวกลมCaenorhabditis elegansเป็นสิ่งมีชีวิตต้นแบบที่สำคัญชนิดหนึ่งสำหรับการวิจัยชีววิทยาโมเลกุล [ ^{174 ] การ}แทรกแซง RNA (RNAi) ถูกค้นพบในC. elegans ^{[ 175 ]}และสามารถเหนี่ยวนำได้โดยการป้อนแบคทีเรียที่ดัดแปลงให้แสดงออกRNA สองสาย^{[ 176 ]}นอกจากนี้ยังค่อนข้างง่ายที่จะผลิตหนอนตัวกลมที่ดัดแปลงพันธุกรรมได้อย่างเสถียร และสิ่งนี้พร้อมกับ RNAi เป็นเครื่องมือหลักที่ใช้ในการศึกษายีนของพวกมัน^{[ 177 ]}การใช้หนอนตัวกลมที่ดัดแปลงพันธุกรรมที่พบได้บ่อยที่สุดคือการศึกษาการแสดงออกและตำแหน่งของยีนโดยการติดยีนรายงาน ยีนที่ถูกดัดแปลงยังสามารถรวมกับ RNAi เพื่อแก้ไขฟีโนไทป์ เปลี่ยนแปลงเพื่อศึกษาการทำงานของยีน ถ่ายภาพแบบเรียลไทม์ขณะที่เซลล์พัฒนา หรือใช้เพื่อควบคุมการแสดงออกสำหรับเนื้อเยื่อหรือระยะการพัฒนาที่แตกต่างกัน^{[ 177 ]}หนอนตัวกลมที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมถูกนำมาใช้ในการศึกษาไวรัส^{[ 178 ]}พิษวิทยา^{[ 179 ]}และโรคต่างๆ^{[ 180 ] [ 181 ]}และเพื่อตรวจจับสารมลพิษในสิ่งแวดล้อม^{[ 182 ]}

มีการพัฒนาระบบเพื่อสร้างสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรมในสัตว์หลากหลายชนิด ยีนที่ทำให้เกิดภาวะผิวเผือกในแตงกวาทะเลถูกค้นพบและนำมาใช้ในการสร้างแตงกวาทะเลสีขาวซึ่งเป็นอาหารรสเลิศที่หายาก เทคโนโลยีนี้ยังเปิดโอกาสให้ตรวจสอบยีนที่รับผิดชอบต่อลักษณะที่ผิดปกติบางอย่างของแตงกวาทะเล รวมถึงการจำศีลในฤดูร้อน การควักไส้ ออกและการสลายตัวของร่างกายเมื่อตาย^{[ 183 ]}หนอนแบนมีความสามารถในการสร้างตัวเองขึ้นใหม่จากเซลล์เดียว^{[ 184 ] [ 185 ]}จนถึงปี 2017 ยังไม่มีวิธีที่มีประสิทธิภาพในการเปลี่ยนแปลงพวกมัน ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการวิจัย ด้วยการใช้การฉีดไมโครและการฉายรังสี นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างหนอนแบนที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมเป็นครั้งแรก^{[ 186 ]}หนอนขน ซึ่ง เป็นหนอนทะเลชนิดหนึ่งได้รับการดัดแปลงแล้ว เป็นที่น่าสนใจเนื่องจากวงจรการสืบพันธุ์ของมันสอดคล้องกับข้างขึ้นข้างแรม ความสามารถในการสร้างใหม่ และอัตราการวิวัฒนาการที่ช้า^{[ 187 ] สัตว์ใน กลุ่ม} Cnidariaเช่นไฮดราและดอกไม้ทะเลNematostella vectensisเป็นสิ่งมีชีวิตต้นแบบที่น่าสนใจสำหรับการศึกษาการวิวัฒนาการของภูมิคุ้มกันและกระบวนการพัฒนาบางอย่าง^{[ 188 ]}สิ่งมีชีวิตอื่นๆ ที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรม ได้แก่^หอยทาก[ 189 ^{] จิ้งจก}เต่า [ 190 ^{] กุ้ง}เค^รย์ฟิชหอยนางรมกุ้งหอยกาบหอยเป๋าฮื้อ^{[ 191 ]}และฟองน้ำ [ ¹⁹² ]

ผลิตภัณฑ์อาหารที่ได้จากสัตว์ดัดแปลงพันธุกรรม (GM) ยังไม่เข้าสู่ตลาดยุโรป อย่างไรก็ตาม การอภิปรายอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับพืชดัดแปลงพันธุกรรม [1] และการถกเถียงที่กำลังพัฒนาเกี่ยวกับความปลอดภัยและจริยธรรมของอาหารและผลิตภัณฑ์ยาที่ผลิตจากทั้งสัตว์และพืชดัดแปลงพันธุกรรม ได้ก่อให้เกิดมุมมองที่แตกต่างกันในภาคส่วนต่างๆ ของสังคม^{[ 193 ]}

การดัดแปลงพันธุกรรมและการแก้ไขจีโนมมีศักยภาพสำหรับอนาคต แต่การตัดสินใจเกี่ยวกับการใช้เทคโนโลยีเหล่านี้จะต้องพิจารณาจากความเป็นไปได้และสิ่งที่สมเหตุสมผลทางจริยธรรมด้วย หลักการต่างๆ เช่น ความสมบูรณ์ของสัตว์ ความเป็นธรรมชาติ การระบุความเสี่ยง และสวัสดิภาพของสัตว์ เป็นตัวอย่างของปัจจัยสำคัญทางจริยธรรมที่ต้องนำมาพิจารณา และยังส่งผลต่อการรับรู้ของสาธารณชนและการตัดสินใจด้านกฎระเบียบของหน่วยงานด้วย^{[ 194 ]}

ประโยชน์ของการนำข้อมูลจากสัตว์มาใช้กับมนุษย์นั้นถูกตั้งคำถาม ซึ่งนำไปสู่การที่คณะกรรมการจริยธรรมนำหลักการสี่ประการ (การลด การปรับปรุง การทดแทน และความรับผิดชอบ) มาใช้เป็นแนวทางในการตัดสินใจเกี่ยวกับการทดลองกับสัตว์อย่างไรก็ตาม การเลิกใช้สัตว์ทดลอง โดยสิ้นเชิง ยังไม่สามารถทำได้ และจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อพัฒนากลยุทธ์สำหรับทางเลือกที่แข็งแกร่งก่อนที่จะสามารถยุติการใช้สัตว์ทดลองได้อย่างสมบูรณ์^{[ 195 ]}