โครโมโซมเทียมจากแบคทีเรีย (BAC) เป็นหนึ่งในเครื่องมือระดับหนึ่งที่เรียกว่าเวกเตอร์ซึ่งนักจุลชีววิทยาใช้เพื่อแทรกยีนเข้าไปในแบคทีเรีย - โดยปกติคือ อีโคไล การใส่ยีนเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของแบคทีเรียในกระบวนการที่เรียกว่าการเปลี่ยนแปลง นักวิทยาศาสตร์สามารถเปลี่ยนสายพันธุ์ของแบคทีเรียโดยใช้ BAC จากนั้นเปรียบเทียบแบคทีเรียที่ถูกดัดแปลงกับสายพันธุ์ที่ไม่เปลี่ยนแปลงเพื่อค้นหาว่ายีนที่แทรกอยู่มีบทบาทอย่างไรในชีววิทยาของเซลล์ ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์ใช้เวกเตอร์ทั้งหมดในลักษณะที่คล้ายกัน แต่บัคนั้นเป็นที่น่าสังเกตว่าสามารถพกพาสารพันธุกรรมได้มากกว่าเครื่องมือแข่งขัน
ในช่วงหลายปีที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาเวกเตอร์หลายชนิดเพื่อปรับแต่งพันธุกรรมของแบคทีเรีย กลุ่มของสิ่งเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นโดยการปรับเปลี่ยน phages - ไวรัสที่ติดเชื้อแบคทีเรียเซลล์เท่านั้นหรือโครงสร้างที่เรียกว่าพลาสมิด โครโมโซมเทียมจากแบคทีเรียเป็นหนึ่งในพาหะพลาสมิดที่มีจำนวนมาก พลาสมิดเป็นวงแหวนดีเอ็นเออิสระที่แบคทีเรียจำนวนมากบรรจุอยู่นอกเหนือจากโครโมโซมของพวกมัน พวกเขาไม่ถือว่าเป็นรูปแบบของชีวิตที่แยกจากกัน แต่กระนั้นก็ยังทำตัวเหมือนสิ่งมีชีวิตภายในสิ่งมีชีวิต: พวกมันสามารถทำซ้ำได้อย่างอิสระจากแบคทีเรียที่พวกเขา "มีชีวิตอยู่"
พลาสมิดเช่นโครโมโซมเทียมจากแบคทีเรียถูกแทรกเข้าไปในแบคทีเรียโดยใช้กระบวนการที่เรียกว่าอิเลคโตรโพเรชัน Electroporation เกี่ยวข้องกับการรบกวนเยื่อหุ้มเซลล์ด้วยไฟฟ้าช็อตซึ่งสร้างช่องเปิดชั่วคราวซึ่งอาจแทรกโมเลกุล ผู้บุกเบิกสู่ BAC ได้รวมพลาสมิดที่ดัดแปลงด้วยชื่อแปลก ๆ เช่น cosmid และ fosmid ความพยายามในการวิจัยเหล่านี้มักจะหงุดหงิดเพราะพวกมันสามารถบรรทุกคู่ดีเอ็นเอเพียงไม่กี่หมื่นคู่พอที่จะใส่ยีนที่มีขนาดเล็กมากเท่านั้น
ในปี 1992 โครโมโซมเทียมแบคทีเรียแรกถูกสร้างขึ้นโดย Hiroaki Shizuya นักวิจัยที่สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียโดยการดัดแปลงพลาสมิดที่เรียกว่า F-factor พลาสมิดของ F-factor ถูกใช้อย่างเป็นธรรมชาติโดยแบคทีเรียในการถ่ายโอน DNA จากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่งในช่วงที่เกิดความเครียดสิ่งแวดล้อมเพื่อเพิ่มความแปรปรวนทางพันธุกรรมและโอกาสในการอยู่รอด ซึ่งแตกต่างจากรุ่นก่อน BAC สามารถนำยีนขนาดใหญ่ที่มีคู่เบสหลายแสนคู่หรือหลายยีนในคราวเดียว
ห้องสมุด BAC ขนาดใหญ่จำนวนหนึ่งได้รับการดูแลโดยมหาวิทยาลัยอุตสาหกรรมส่วนตัวและกลุ่มรัฐบาล นอกเหนือจากยีนที่อยู่ภายใต้การสอบสวน BACs จำนวนมากยังมีเครื่องมือที่ช่วยให้การวิจัยง่ายขึ้น ยกตัวอย่างเช่น BAC บางตัวมียีนที่เปลี่ยนแบคทีเรียสีน้ำเงินหรือทำให้มันเรืองแสงเพื่อการระบุที่ง่ายขึ้น บางคนมียีนที่ทำให้โฮสต์ทนต่อแอนติบอดีบางอย่าง วัฒนธรรมสามารถทำให้บริสุทธิ์ได้โดยการล้างด้วยแอนติบอดีที่มีปัญหาฆ่าเชื้อแบคทีเรียทั้งหมดยกเว้นแบคทีเรียที่มี BAC
เนื่องจากแบคทีเรียทำซ้ำอย่างรวดเร็วโครโมโซมเทียมจากแบคทีเรียจึงอาจใช้ในการโคลนลำดับพันธุกรรมจำนวนมากเพื่อการศึกษา สิ่งนี้อนุญาตให้ศึกษาจีโนมของสิ่งมีชีวิตที่เติบโตช้าหรือคาดเดาไม่ได้ในสภาพห้องปฏิบัติการ ความสามารถในการโคลนได้เพิ่มความเร็วในการวิจัยการรักษาโรคโดยช่วยให้สามารถระบุยาต้านไวรัสและแบคทีเรียที่มีประสิทธิภาพได้รวดเร็วยิ่งขึ้น มันยังได้รับอนุญาตสำหรับการผลิตลำดับที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นที่ใช้ในการดัดแปลงพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ สำหรับการวิจัยและอุตสาหกรรม
