تستند الهندسة الوراثية إلى إمكانية التعامل مع جزيئات الحمض النووي (سواء كان حقيقياً أو ذا بنية اصطناعية) بحيث يمكن إعادة برمجة خلايا غريبة. ونتيجة لهذا فإن العديد من أنواع البكتيريا اليوم تستطيع إنتاج بروتينات بشرية. لكن هذا يشكل جزءاً صغيراً فقط من البرنامج الجيني (الوراثي). فلقد أصبح انتقال الجينات بين الكائنات الحية أمراً واسع الانتشار. ولقد كان استنساخ النواة، الذي تمثل في النعجة دوللي ، سبباً في تحول "آلة تورينج الكلية" إلى نموذج للخلية الحية يحمل الكثير من الإلهام، إن لم يكن يحمل الكثير من التفسيرات.
遗传工程依靠运用操纵DNA分子（无论是自然还是人工的） 来重组异质分子。结果，如今许多细菌都能制造出人类蛋白。但这只是遗传工程的冰山一角。有机体之间的基因转移已得到普遍应用，由核克隆技术产生的多利羊，使“通用图灵机”成为极具启迪性的、尽管还难以解释清楚的分子模式。