Klonavimo vektorius yra DNR segmentas, kuris gali būti naudojamas kaip svetimos DNR nešiklis, kad į ląsteles būtų galima įvesti svetimą DNR. Pridėjus klonavimo vektorių į ląstelę, svetima DNR gali pradėti daugintis, sudarydama daugybę svetimos DNR kopijų, kurios gali būti naudojamos įvairiems tikslams. Kelios laboratorijos komerciniais tikslais parduoda bendruosius klonavimo vektorius, kurie gali būti naudojami tyrimams, o žmonės taip pat gali sukurti savo konkretiems projektams.
Daugelis organizmų gali būti naudojami kaip klonavimo vektorių šaltiniai. Kai kurios yra sukurtos sintetiniu būdu, pavyzdžiui, mielių dirbtinės chromosomos ir bakterinės dirbtinės chromosomos, o kitos yra paimtos iš bakterijų ir bakteriofagų. Visais atvejais vektorius turi būti genetiškai modifikuotas, kad būtų galima pritaikyti svetimą DNR sukuriant įterpimo vietą, kurioje tilps nauja DNR.
Klonavimo vektorius turi turėti įterpimo vietą, kurioje idealiai gali tilpti daug skirtingų svetimos DNR grandžių, kad mokslininkai galėtų naudoti vektorių įvairiems projektams. Jai taip pat reikia DNR sekos, kuri leistų jai pačiam daugintis, kai tik bus įterpta į tikslinę ląstelę, ir reikia žymeklio, kurį tyrėjai galėtų panaudoti svetimai DNR rasti, kai klonavimo vektorius pradės daugintis. Atsparumas antibiotikams klasikiniu būdu pasirenkamas kaip žymeklis, kad ląstelės galėtų būti įvestos į antibiotiką, kuris sunaikins ląsteles be svetimos DNR, palikdamas klonus.
Klonavimo vektoriai gali būti naudojami daugelyje mokslinių tyrimų sričių. Jie gali būti naudojami norint dubliuoti DNR grandinę tyrimų ir tolesnių tyrimų tikslais, kaip tai daroma, kai žmonės tiria DNR teismo medicinos laboratorijoje arba kai žmonės ieško sugedusių genų, kurie gali būti atsakingi už genetines sąlygas. Klonavimo vektoriai taip pat naudojami genų inžinerijoje, nes jie leidžia žmonėms manipuliuoti DNR ir padaryti daugybę pakeistos DNR kopijų.
Norint dirbti su klonavimo vektoriais, reikalinga laboratorija su įranga, leidžiančia žmonėms manipuliuoti DNR. Naudojant pradinį klonavimo vektorių iš laboratorijos, galima sutrumpinti laiką, reikalingą vektoriui sukurti, tačiau mokslininkai vis tiek turi turėti galimybę pasirinkti svetimos DNR grandinę, kurią nori įterpti, ir integruoti ją į klonavimo vektorių. restrikcijos fermentų, kurie atskiria DNR grandines vektoriuje, kad būtų galima įterpti arba „pririšti“ naują DNR.