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合成生物學英語:synthetic biology)是將生物科學應用到日常生活中的一種嶄新方式。英國倫敦的皇家科學院(Royal Society)認為:合成生物學結合了其他領域的知識與工具,涉及的領域包括系統生物學基因工程機械工程機電工程信息論物理學納米技術及電腦模擬等等。

目前,合成生物學已在多個行業落實應用,例如農業能源、製造業及醫學等等[1]

歷史

合成生物學家試圖創造出一種以脫氧核糖核酸編寫的語言。為了達此目的,需要設計脫氧核糖核酸片段,而這些脫氧核糖核酸片段已經獲得標準化處理,能與其他片段輕易連結。每個片段代表着個別指示,而將它們組合起來,便成為一個程式,能夠指示細胞進行一系列的工作。這個過程類似編寫計算機程序又或是製造機器人,不同之處是其製成品是具有生命及繁殖力的活細胞。

合成生物學能夠迅速發展成為一門學科,有賴脫氧核糖核酸編碼能力的急速提升。憑着近年在化學合成及分子生物學的發展成果,終能將整個基因組直接從它們的去氧核糖核酸建構基(A、T、G及C)合成。這種技術在成本、準確程度及反應時間等各方面,一直得到迅速改善。在可見將來,即使要從零開始來創造基因組,亦會變得輕而易舉。

合成生物學與基因工程學之分別

合成生物學是以過去三十年來研製而成的工具為發展基礎。基因工程學則專門運用分子生物學來製造脫氧核糖核酸(例如複製及聚合酶鏈式反應),並以自動定序形式來讀取脫氧核糖核酸。合成生物學增添了脫氧核糖核酸自動合成、標準設定、抽象概念應用以及人工設計組合等功能,大大簡化整個設計程序[2]

視頻

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合成生物學發展趨勢
雙語字幕TED演講:合成生物學的危害!

參考文獻