转基因动物反应器是指从转基因动物体液或血液中收获目标产物的生命系统，其原理是将编码活性蛋白的基因导人动物的受精卵或早期胚胎内，以制备转基因动物，并使外源基因在动物体内(乳汁、血液等)进行高效表达，然后提取目的产物。

血清中汇集了许多组织的分泌物，可以作为重组蛋白的来源组织。1991年，Lo等在转基因小鼠、猪的血清中得到高水平表达的小鼠IgA。同年，Weidle等在转基因小鼠、兔和猪表达出小鼠单克隆抗体，但产生抗体的浓度比较小，而且含有一些包括内源蛋白质抗体的杂种分子。将小鼠抗体的基因座换成人类的基因座就能使小鼠产生人的抗体。1997年，Tomizuka等将人的部分染色体基因引入小鼠的胚胎干细胞，这个额外的染色体可以为了获得大量治疗性的重组蛋白，各种生产这些重组蛋白的系统应运而生。

近年来，在乳汁中成功表达的蛋白质有人IGF-1、人β-神经生长因子(NGF-2β)、人生长激素(hGH)、人溶菌酶、人乳铁蛋白、人促红细胞生成素、人血小板生成素和人甲状旁腺激素等。这些天然复杂的蛋白质都以全功能的形式分泌在乳汁中。1997年，Stromqvist等以乳清酸蛋白(WAP)为调控序列，在转基因鼠中获得胞外过氧化物歧化酶的表达。1999年，John等在转基因鼠乳汁中得到成熟的胶原蛋白分子。2000年，Lui等利用羊口一乳球蛋白启动子在转基因鼠乳汁中成功地表达了CTLA4 lg融合蛋白。

从生物学观点看，生物机体对能量的利用和转化效率是当今世界上任何装置所望尘莫及的。通过转基因动物来生产药物是迄今人们所能想象出的最为有效、最为先进的系统。利用转基因动物(家畜)乳腺生物反应器来生产转基因药物，是一种全新的生产模式，与以往的制药技术相比，具有不可比拟的优越性。转基因动物的乳腺可以源源不断地提供目的基因的产物(药物蛋白质)，不但产量高，而且表达的产物经过充分的修饰和加工，具有稳定的生物活性。作为生物反应器的转基因动物又可无限繁殖，故具有成本低、周期短和效益好的优点。