Τα βακτήρια είναι μονοκύτταροι οργανισμοί που ζουν σχεδόν παντού. Βρίσκονται στο έδαφος, το νερό και τον αέρα. Βρίσκονται στο δέρμα και στο έντερο. Υπάρχουν περισσότερα βακτηριακά κύτταρα στο σώμα σας από ό,τι τα ανθρώπινα κύτταρα, αν και είναι πολύ μικρότερα. Τα περισσότερα είναι ακίνδυνα ή ωφέλιμα. Μερικά προκαλούν ασθένειες. Και όλο και περισσότερο, οι επιστήμονες τα κατασκευάζουν για να κάνουν χρήσιμη εργασία.

Τα βακτήρια έχουν απλές δομές. Δεν έχουν πυρήνα, επομένως το DNA τους επιπλέει ελεύθερα στο κυτταρόπλασμα. Αναπαράγονται με διαίρεση, γεγονός που τα καθιστά γρήγορα. Υπό ιδανικές συνθήκες, το E. coli μπορεί να διπλασιάζεται κάθε 20 λεπτά. Αυτή η ταχύτητα είναι ο λόγος για τον οποίο τα βακτήρια είναι ιδανικά για βιοπαραγωγή. Εισάγετε ένα γονίδιο για την ανθρώπινη ινσουλίνη στο E. coli, αναπτύξτε την καλλιέργεια και τα βακτήρια παράγουν την ινσουλίνη. Έτσι παράγεται το μεγαλύτερο μέρος της ινσουλίνης που παράγεται παγκοσμίως σήμερα.

Τα βακτήρια χρησιμεύουν επίσης ως ζωντανοί αισθητήρες, καθαριστικά ρύπανσης και χημικά εργοστάσια. Τα τροποποιημένα στελέχη παράγουν βιοκαύσιμα, πλαστικά και φαρμακευτικά προϊόντα. Άλλα αποικοδομούν πετρελαιοκηλίδες ή απομακρύνουν βαρέα μέταλλα από το νερό. Ο τομέας της συνθετικής βιολογίας αντιμετωπίζει τα βακτήρια ως προγραμματιζόμενα πλαίσια, με γενετικά κυκλώματα που ανταποκρίνονται σε σήματα και εκτελούν λειτουργίες.

Τα βακτήρια δεν είναι απλώς μικρόβια. Είναι εργαλεία και η εργαλειοθήκη τους συνεχώς επεκτείνεται.