去年7月，科学家们创造出了首个“合成细胞”，一个由电脑编码并在实验室里拼接到一起的化学合成基因组控制的有机体。一年之后，在斯坦福大学（Stanford University）举办的第五届合成生物学年会上（Fifth Annual Synthetic Biology conference），生物学家仍在努力向此领域的下一阶段前进。阻碍他们前进的是生物学本身变幻莫测的特性，还有将创意变成工程有机体所需要的资金和时间。

　　虽然克雷格·文特研究所（J. Craig Venter Institute）创造出的合成细胞暗示着将来合成生物学可以重新设计活细胞，执行他们梦寐以求的任何任务，尽管这个目标仍然遥远。多数研究集中于诱导微生物执行那些与它们已有机制相似的任务，比如，利用它们在自然界中所采用的相似过程和材料将碳水化合物转变成燃料。

　　合成生物学竭力使分子生物学更像工程学——用可预测的方法将可预测的材料和部件组合到一起。正如合成细胞所展示给我们的那样，科学家们现在拥有各种工具在电脑上编码一个已有基因序列，利用DNA合成仪合成基因片段，然后将这些片段在实验室里拼接到一起。（这个流程只是合成生物学所采用的众多流程中的一种。）但是仍然很难预测当细胞被改变之后能做些什么。研究人员常常受限于细胞随性生存生长的自然天性，这种情况在很多时候必须要克服，使它们能有效地做一些对我们有用的事情。

　　一个最大的障碍就是制造和组装初始材料：编码某个特定功能的DNA分子片度并在实验室里合成。创造这样一种DNA片段耗时且昂贵。像任何商品一样，它必须要设计、制造并测试。即使做一个相对较小的改变也会很费力，很耗时，很烧钱。

　　“合成某些序列要花费两个月时间，”而其他一些根本就合成不了，原因尚不清楚，一家组装DNA部件的新创公司银杏生物工作室（Ginkgo Bioworks）的共同创立者拉赫曼·谢蒂（Reshma Shetty）说到。他还说，公司利用软件自动化操作来设计构建单元和其他部件，并控制液体处理机器人将DNA片段拼接到一起，这些DNA片段是从专业从事DNA合成的公司订购的。目前，正是这最后一步成了主要瓶颈。公司一直在追踪做出这些序列要花费多长时间，怎样才能更快。

　　哈佛大学的一位系统生物学教授帕梅拉·斯丽芙（Pamela Silver）说，创造新有机体所需的资金和时间限制了创造性。每当合成生物学家们尝试一个新设计，他们都不得不花钱合成DNA，等着它返回，然后将其转入细胞中，再进行测试。斯丽芙说，所有这些都意味着合成生物学们不愿意失败或从中吸取经验教训，这也是可以理解的。

　　她对大家说：“我仍然坚信这个梦想，有朝一日你们当中有人最终能够坐在电脑前，设计实验，并且在第二天就能得到DNA。”合成生物学若要兑现其承诺，DNA合成就必须“廉价、快速、可预测并且精确，还有对所有人开放，”包括哪些实验室里并没有太多设备和资金的研究人员。

　　幸运的是，跟DNA测序技术很相似，DNA合成技术成本正在迅速降低。哈佛大学计算基因组中心（the Center for Computational Genomics at Harvard）主任乔治·丘奇（George Church）在他的谈话中提到，DNA合成和测序技术的成本一直在以令人惊讶的速度下降，近来每年降低到1/10。