奇云

摘要：合成生物学是近年迅速发展起来的一门新兴学科，因其具有重要的研究意义和巨大的应用开发潜力而备受关注。本文对合成生物学的国内外研究概况、发展方向、应用前景及其存在的安全、伦理问题进行了概述，并展望合成生物学将给人类社会带来的巨大变化。

关键词：基因；基因组；合成生物学；应用

一、后基因组时代生命科学研究的新领域

合成生物学（Synthetic biology）是一门建立在系统生物学、生物信息学等学科基础之上，并以基因组技术为核心的现代生物科学。它是用有机化学及生物化学的合成能力去设计非天然的、合成的分子，进而使这些分子在生命系统中有活性功能。与传统生物学通过解剖生命体以研究其内在构造不同，合成生物学是设计自然界中原本不存在的生物或对现有生物进行改造，将工程学的思想用于生物学研究当中。合成生物学的最终目标是重塑生命。简单地说,合成生物学旨在以人工手段制造出生物系统。其涵盖的研究内容可以大体分为3个层次:一是利用已知功能的天然生物模体或模块构建成的新型调控网络并表现出新功能;二是采用从头合成的方法人工合成基因组DNA并重构生命体;第三个层次则是在前两个研究领域得到充分发展之后,创建完整的全新生物系统乃至人工生命体[1]。

虽然“合成生物学”一词1911年就在著名科学刊物《科学》（Science）和《柳叶刀》（The Lancet）等杂志上出现过，但许多学者认为，合成生物学成为一门真正的学科始于2000年。……