第1章　合成生物學(xué)概述

合成生物學(xué)（synthetic biology）是生物學(xué)與數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、工程科學(xué)、信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科融合形成的新興交叉學(xué)科，基于工程化設(shè)計(jì)理念，利用基因操縱、計(jì)算模擬、化學(xué)合成等技術(shù)手段，對(duì)生物體進(jìn)行有目標(biāo)的設(shè)計(jì)、改造乃至重新合成，突破了生命進(jìn)化的自然法則，實(shí)現(xiàn)了生命密碼從“讀”到“寫”的跨越，打開(kāi)了從非生命化學(xué)物質(zhì)向生命物質(zhì)轉(zhuǎn)化的大門，展現(xiàn)出無(wú)限潛力。

合成生物學(xué)通過(guò)對(duì)生命系統(tǒng)的重新設(shè)計(jì)和改造來(lái)推動(dòng)生物技術(shù)產(chǎn)生新的躍升。也就是說(shuō)，合成生物學(xué)基于元件工程、線路工程、染色體及基因組工程、合成細(xì)胞工程、生物大數(shù)據(jù)技術(shù)等生物技術(shù)，將原有的生物技術(shù)提升到工程化、系統(tǒng)化和標(biāo)準(zhǔn)化的高度，可以完成傳統(tǒng)生物技術(shù)難以勝任的任務(wù)，甚至創(chuàng)造出自然進(jìn)化無(wú)法實(shí)現(xiàn)的生物功能，大幅提升生物制造能力。

合成生物學(xué)顛覆了以描述、定性、發(fā)現(xiàn)為主的傳統(tǒng)生物學(xué)研究方式，轉(zhuǎn)向可定量、可計(jì)算、可預(yù)測(cè)以及工程化的模式，催生了繼DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)和人類基因組測(cè)序之后的“第三次生物科學(xué)革命”，被視為“改變未來(lái)的顛覆性技術(shù)”。