研究：
* 細胞プロセスの理解： 科学者は、操作されたウイルス、細菌、またはその他の送達システムを使用して、遺伝物質（DNAまたはRNA）、蛍光プローブ、または他の分子を細胞に直接送達できます。これにより、彼らは勉強できます。
* 遺伝子発現と調節： さまざまな刺激に応じて遺伝子がオンとオフになっている方法。
* 細胞シグナル伝達経路： 細胞が互いに通信し、環境にどのように反応するか。
* タンパク質機能と局在： タンパク質がどこでどのように作られ、細胞内で機能しますか。
* 細胞および組織工学： 送達システムは、細胞の成長、分化、または修復を促進する遺伝子またはタンパク質を導入し、パーキンソン病やアルツハイマー病などの疾患の新しい治療法の開発を可能にすることができます。
診断：
* 疾患の検出と診断： 修正されたウイルスまたは他のキャリアは、病気に関連する特定の細胞または組織を標的とするように設計することができ、早期かつ正確な検出を可能にします。
* イメージングと視覚化： 送達システムは、科学者が特定の細胞プロセスまたは構造をリアルタイムで視覚化できるようにする蛍光分子またはイメージング剤を提供するために使用できます。
治療：
* 遺伝子治療： 送達システムを使用して、遺伝子の機能的コピーを細胞に導入して、遺伝的欠陥を矯正し、嚢胞性線維症や鎌状赤血球貧血などの疾患を治療できます。
* 免疫療法： 操作されたウイルスは、免疫系を刺激して癌細胞を攻撃する遺伝子を供給するために使用できます。
* ドラッグデリバリー： 送達システムは、特定の細胞または組織を標的とするために使用でき、より正確で効果的な薬物送達を可能にし、副作用を最小限に抑えることができます。
例：
* CRISPR-CAS9テクノロジー： この遺伝子編集ツールは、細胞に送達してDNA配列を変化させるタンパク質に依存しており、遺伝的欠陥の補正を可能にします。
* ウイルスベクター： アデノウイルスやレンチウイルスなどの修飾ウイルスは、遺伝子治療用の遺伝子を供給するか、研究目的で特定の遺伝子を細胞に導入するために使用されます。
* ナノ粒子： 小さな粒子は、薬物または遺伝子をカプセル化し、細胞に送達するように設計することができます。
課題：
非常に強力ですが、細胞内に入る能力は課題を提示します。
* 特異性： 送達システムが正しい細胞を標的にし、健康な細胞に影響を与えないようにします。
* 安全性： デリバリーシステムが免疫応答を引き起こさないか、他の悪影響を引き起こさないようにします。
* 効率： 十分な量の目的の材料が標的セルに送達されるようにします。
全体として、宿主細胞の中に入る能力は、生物学の理解に革命をもたらし、新しい診断と治療法の開発において非常に重要である強力なツールです。
