A biologia sintética concebe e constrói novas partes e sistemas biológicos. Trata o ADN como uma linguagem de programação e as células como chassis programáveis. Em vez de estudar o que existe, ela cria o que não existe. O campo combina biologia molecular, engenharia, ciência da computação e química. É ambicioso, controverso e está a avançar rapidamente.

O trabalho envolve diversas abordagens. As peças padronizadas de ADN, chamadas BioBricks, podem ser montadas em circuitos genéticos. A síntese de genes permite a construção de genes e genomas de raiz. A engenharia metabólica redireciona o metabolismo celular para produzir novos compostos. A edição e a síntese de genomas criam organismos com genomas mínimos ou redesenhados. O objetivo é a previsibilidade e o controlo.

A biologia sintética já produziu coisas úteis. As leveduras geneticamente modificadas produzem ácido artemisinínico, um precursor de um medicamento antimalárico. As bactérias geneticamente modificadas produzem biocombustíveis e bioplásticos. As células geneticamente modificadas detetam poluentes ambientais e sinalizam-nos com um sinal fluorescente. Os circuitos genéticos sintéticos são utilizados na investigação para estudar a regulação genética e na medicina para programar células imunológicas.

A área levanta preocupações. Os organismos geneticamente modificados podem escapar e perturbar os ecossistemas. Os agentes patogénicos sintéticos podem ser usados ​​como armas. A linha que separa a engenharia da criação de vida é ténue. As regulamentações ainda estão a ser elaboradas. A biologia sintética é poderosa e as suas consequências dependerão da forma como for regulamentada.