Τα διαγονιδιακά ζώα είναι γενετικά τροποποιημένοι οργανισμοί (ΓΤΟ) που είναι ζώα. Έχουν αλλάξει κατά κάποιο τρόπο το γενετικό τους υλικό, για πολλούς λόγους. Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτά τα ζώα μπορεί να σχεδιαστούν απλώς για να είναι οπτικά ενδιαφέροντα, να μελετούν, να παράγουν περισσότερο κρέας ή να εκτελούν καλύτερα μια συγκεκριμένη εργασία. Το DNA τους έχει αλλοιωθεί ειδικά με την εισαγωγή του DNA ενός άλλου ζώου στον δικό τους κώδικα, σε αντίθεση με τα σισγονικά ζώα, στα οποία το DNA τους έχει αλλοιωθεί με άλλα μέσα.
Ο απλούστερος τύπος διαγονιδιακών ζώων είναι εκείνα που έχουν γενετικό υλικό ενσωματωμένο στον δικό τους κώδικα για ερευνητικούς σκοπούς. Ένα αξιοσημείωτο παράδειγμα αυτού είναι η έγχυση υλικού από ένα συγκεκριμένο είδος μέδουσας σε άλλα πλάσματα. Αυτό το υλικό είναι υπεύθυνο για μια φθορίζουσα πρωτεΐνη, την GFP, η οποία στη συνέχεια επιτρέπει στους ερευνητές να παρακολουθούν πρωτεΐνες με ετικέτα GFP στο ζώο στο οποίο έχει εισαχθεί.
Υπάρχουν πολύτιμες χρήσεις των διαγονιδιακών ζώων και στην ιατρική, με πολλά ζώα να αλλοιώνονται για να παράγουν κάτι που χρειάζεται ο άνθρωπος. Μία από τις πρώτες χρήσεις της διαγένεσης, για παράδειγμα, ήταν να κάνει τα βακτήρια E. Coli να παράγουν ανθρώπινη ινσουλίνη, η οποία στη συνέχεια θα μπορούσε να συλλεχθεί φθηνά, αντί να πρέπει να συλλέγεται από πιο ακριβά ζώα όπως οι χοίροι. Ένα πιο σύγχρονο παράδειγμα μπορεί να δει κανείς στη χρήση διαγονιδιακών κατσικιών για την παραγωγή ενός αντιπηκτικού στο γάλα τους. Στη συνέχεια, το γάλα μπορεί να συλλεχθεί από τα ζώα και το αντιπηκτικό, ATryn, μπορεί να εξαχθεί και να χρησιμοποιηθεί σε καταστάσεις όπως χειρουργικές επεμβάσεις όπου το αίμα δεν μπορεί να πήξει.
Στην έρευνα, τα διαγονιδιακά ζώα μπορεί επίσης να επιτρέπουν συγκεκριμένες ερευνητικές δυνατότητες. Τα τροποποιημένα ποντίκια, για παράδειγμα, χρησιμοποιούνται συχνά σε εργαστηριακές δοκιμές. Μπορούν να τροποποιηθούν έτσι ώστε οι ερευνητές να μπορούν να παρατηρήσουν συγκεκριμένες αντιδράσεις που έχει ο ιστός τους σε ασθένειες. Αυτό μπορεί να οδηγήσει στην ανάπτυξη φαρμάκων και θεραπειών για ανθρώπους που πάσχουν από τις ίδιες ασθένειες.
Ως επί το πλείστον, τα διαγονιδιακά ζώα δεν έχουν γίνει ευρέως διαθέσιμα στο εμπόριο. Αυτό οφείλεται εν μέρει στο ότι το κοινό εξακολουθεί να είναι επιφυλακτικό σχετικά με το να τα φάει και υπάρχει κάποια ανησυχία για το τι θα συνέβαινε εάν ορισμένα σούπερ είδη διαφύγουν στην άγρια φύση και κατακλύσουν τους γηγενείς πληθυσμούς. Πολλές ιχθυοκαλλιέργειες, για παράδειγμα, έχουν αναπτύξει διαγονιδιακές εκδοχές δημοφιλών ψαριών τροφής, οι οποίες μπορούν να μεγαλώσουν πολλαπλάσιο του μεγέθους των μη τροποποιημένων ομολόγων τους. Τελικά αυτό μπορεί να επιτρέψει μια πολύ φθηνότερη εκτροφή ψαριών, μειώνοντας την τιμή αυτών των ψαριών για τους καταναλωτές.
Ένα από τα πιο εμβληματικά διαγονιδιακά ζώα είναι η μάρκα GloFish®. Αυτά είναι ζέβρα που έχουν τροποποιηθεί ώστε να περιλαμβάνουν γονίδια που τα κάνουν να λάμπουν φθορίζοντα χρώματα. Τα ψάρια δημιουργήθηκαν το 1999 με στόχο να βοηθήσουν στην ανίχνευση ρύπων, αλλά γρήγορα έγινε φανερό ότι είχαν τεράστιες δυνατότητες ως καινοτομία. Διατίθενται σε τρία χρώματα, με πράσινο GloFish® που προέρχεται από την πρωτεΐνη GFP από μέδουσες, ένα κόκκινο GloFish® που προέρχεται από έναν τύπο θαλάσσιου κοραλλιού και ένα κίτρινο GloFish® που προέρχεται από μια παραλλαγή της πρωτεΐνης μέδουσας.