合成基因组学：设计与合成的艺术

随着基因组相关技术 (测序、编辑、合成等) 和知识 (功能基因组学) 的日益成熟，合成基因组学在本世纪迎得了发展的契机。病毒、原核生物的全基因组相继被化学合成并支持生命的存活，第1个真核生物合成基因组计划已经完成过半，人类基因组编写计划提上日程。在基因组合成的实践过程中，研究者们不断探索对基因组进行重编和设计所应遵循的规则，提高从头合成、组装和替换基因组的技术手段。合成基因组在工业、环境、健康和基础研究领域有着广阔的应用前景，同时也带来了相应的伦理问题。结合在Sc2.0计划中的基因组合成研究和近期合成基因组学所取得的重大进展，本文综述了基因组设计和合成相关的科学、技术和伦理内容，并探讨了未来发展所面对的挑战。作为合成生物学最重要的领域之一，合成基因组学方兴未艾