转基因动物是指通过实验方法，人工地把外源基因导入动物的受精卵（或早期胚胎细胞），使外源基因与动物本身的基因组整合在一起，因而外源基因能随细胞的分裂而增殖，并能稳定地遗传给下一代的一类动物。
1982年，R.D.Palmiter等科学家将金属硫蛋白基因的启动子和大白鼠生长激素基因拼接成融合基因，把这种基因导入小白鼠的受精卵，再将这一受精卵移植到一借腹怀孕的母鼠体内，生下来的小鼠比正常小鼠体格大一倍，称为“巨鼠”。这项研究成果发表在英国权威科学杂志《自然》上，引起轰动，被认为是遗传学研究上具有里程碑意义的工作。
人们很快就想到，假如我们如法炮制，把生长激素基因导入猪的受精卵，小猪会长得比牛大，导入牛的受精卵，牛会比大象还要大。但是问题并不是那么简单，在转基因动物研究过程中，科学家发现按照上述的做法，导入的生长激素基因在动物体内表达的部位往往和我们所期望的部位不一致。于是出现了畸胎、死产或者产下如巨头、肢端肥大症等畸形生物。因此，如何让表达控制在某一特定部位，而不是随机表达在身体任意部位，就成了新的课题。
那么，表达在身体的哪一个部位最好呢？这根据我们研制转基因动物的目的而不同。就通过转基因动物（家畜）来生产基因药物而言，最理想的表达场所是乳腺。因为乳腺是一个外分泌器官，乳汁不进入体内循环，不会影响到转基因动物本身的生理代谢反应。从转基因动物的乳汁中获取目的基因产物，不但产量高、易提纯，而且表达的蛋白经过充分的修饰加工，具有稳定的生物活性。因此称为“动物乳腺生物反应器”。细菌基因工程需要很大的发酵车间，细胞基因工程也需要很多昂贵的设备来培养细胞。若用转基因动物，就只需要饲养牛、羊等家畜即可。所以用转基因牛、羊等家畜的乳腺表达人类所需蛋白基因，就相当于建一座大型制药厂，这种药物工厂显然具有投资少、效益高、无公害等优点。
从生物学的观点来看，生物机体对能量的利用和转化效率是当今世界上任何机械装置所望尘莫及的，因此通过转基因动物来生产药物是迄今为止人们所能想象得出的最为有效、最为先进的系统。
