第1章　合成生物學概述

合成生物學（synthetic biology）是生物學與數學、物理學、化學、工程科學、信息科學、計算機科學等學科融合形成的新興交叉學科，基于工程化設計理念，利用基因操縱、計算模擬、化學合成等技術手段，對生物體進行有目標的設計、改造乃至重新合成，突破了生命進化的自然法則，實現了生命密碼從“讀”到“寫”的跨越，打開了從非生命化學物質向生命物質轉化的大門，展現出無限潛力。

合成生物學通過對生命系統的重新設計和改造來推動生物技術產生新的躍升。也就是說，合成生物學基于元件工程、線路工程、染色體及基因組工程、合成細胞工程、生物大數據技術等生物技術，將原有的生物技術提升到工程化、系統化和標準化的高度，可以完成傳統生物技術難以勝任的任務，甚至創造出自然進化無法實現的生物功能，大幅提升生物制造能力。

合成生物學顛覆了以描述、定性、發現為主的傳統生物學研究方式，轉向可定量、可計算、可預測以及工程化的模式，催生了繼DNA雙螺旋結構發現和人類基因組測序之后的“第三次生物科學革命”，被視為“改變未來的顛覆性技術”。