مهندسی ژنتیک
کشف بسیاری از ژن‌های بیماری‌زای مهم در آینده نزدیک، کاربرد روش‌های متنوع و بی‌سابقه غربال‌سازی ژنتیکی و پیشگویی‌های بسیار دقیق پیرامون تعیین سرنوشت جنین از نظر بیماری‌های ژنتیک پیش و پس از تولد، از دیگر قابلیت‌های مهندسی ژنتیک و ژن‌درمانی است. پژوهشگران با انجام تحقیقات گسترده بر بسیاری از محدودیت‌های موجود در زمینه ژن‌درمانی فائق آمده‌اند. همچنین در زمینه هدف‌گیری بسیار اختصاصی سلول و انتقال ژن یا DNA برهنه به درون آن- به عنوان دارو- پیشرفت‌های چشمگیری حاصل شده‌است.
بافت‌برداری
این روش‌ها جایگزینی غیرتهاجمی برای تکرار بافت‌برداری‌های تهاجمی به منظور ارزیابی جهش‌های سرطان و برنامه‌ریزی درمان شخصی‌سازی‌شده هستند. به علاوه، از آنجا که سرطان یک بیماری ژنتیکی ناهمگن است و بافت‌برداری‌های برشی تنها اسنپ‌شاتی از تغییرات سریع، پویا و ژنتیکی رخ داده در تومورها را فراهم می‌کنند، بافت‌برداری‌های مایع برتری‌هایی بر تست ژنی مبتنی بر نمونه‌برداری از بافت دارند. علاوه بر این، بافت‌برداری‌های برشی تهاجمی هستند، نمی‌توان چند بار آنها را انجام داد و برای فهم پویایی‌های پیشرفت تومور و متاستاز آن ناکارآمد هستند. با کشف و تعیین کمیت تغییرات ژنی در سلول‌های توموری گردشی و دی‌ان‌ای بدون سلول در خون، بافت‌برداری مایع می‌تواند اطلاعاتی به‌روز از مرحلهٔ پیشرفت تومور، تأثیرگذاری درمان و ریسک متاستاز سرطان فراهم کند. این پیشرفت تکنولوژیکی می‌تواند تشخیص و مدیریت سرطان را به جای بافت‌برداری سنتی، با استفاده از آزمایش خون‌های مکرر امکان‌پذیر کند.