合成基因组学是基因工程的一种。它制造的是自然界中从未出现过的基因。

合成基因组学不使用自然发生的基因。它可能使用定制设计的碱基对系列。将来，它可能会使用不是由生命形式目前使用的两个碱基对组成的遗传密码。

合成基因组学利用遗传学研究中的技术。研究人员可以廉价而准确地大规模制造长碱基对链。这使得他们可以对自然界中不存在的基因组进行实验。他们还使用了蛋白质折叠和高端计算设施方面的想法。

J.克雷格-文特尔研究所正致力于这一领域的研究。这个由约20名研究人员组成的团队由诺贝尔奖得主汉密尔顿-史密斯、DNA研究员克雷格-文特尔和微生物学家克莱德-A-哈奇森三世领导。文特尔小组通过25个重叠片段的重组，拼凑出了一个半合成的支原体细菌基因组。这是一步到位的。

"使用酵母重组大大简化了从合成和天然片段组装大DNA分子的过程"。

遗传学家制造出了第一条酵母的合成染色体。"将原来染色体中的基因替换为合成版本，然后将人造染色体成品成功整合到酵母细胞中"。

其他公司，包括一家名为Synthetic Genomics（公司）的公司，已经成立，以利用定制设计基因组的许多商业用途。