Клеточное ядро
В ядре находится большая часть генетического материала клетки, представленного множеством линейных молекул ДНК, которые организованы в структуры, известные как хромосомы. Суммарная длина молекул ДНК клетки человека составляет около . В течение большей части клеточного цикла данные молекулы в комплексе с белками формируют так называемый хроматин, а при клеточном делении хромосомы предстают в виде отдельных хорошо различимых хромосом, составляющих кариотип. Небольшое количество клеточного генетического материала располагается в митохондриях и, в случае растительной клетки, в хлоропластах.
Ксенология
Горизонтальный перенос генов происходит при физическом контакте клеток, обменивающихся генетическим материалом, т.е. в паразитарных, симбиотических, или ассоциативных системах, т.е. ксенологичные гены ("ксенологи") обнаруживаются у филогенетически отдалённых, но территориально близких групп клеток или организмов.