Forskere har til hensikt å ha fullstendig syntetisert genomet i en levende celle - som vil gjøre materialet funksjonelt - innen ti år, til en anslått kostnad på 1 milliard dollar.
I juli 2015 møttes 100-genetikere på New York Genome Center for å diskutere gjær. Med 12 millioner basepar er det det største genomet forskere har prøvd å produsere syntetisk.
Andrew Hessel, forsker ved Bio / Nano forskningsgruppen i programvareselskapet Autodesk, ble invitert til å tale på arrangementet. Publikum spurte ham hvilken organisme som skulle syntetiseres neste gang. Jeg sa: Se deg rundt i rommet. Du har knapt noen her, og du gjør det mest sofistikerte genteknologi i verden, ”minnes Hessel. “Hvorfor tar du ikke en side ut av historien og setter linjen høyt? Gjør det menneskelige genomet. ”
Dette utløste en paneldiskusjon som satt fast i Hessels sinn i flere uker. Rett etterpå kontaktet han George Church, en fremtredende genetiker ved Harvard University, for å måle sin interesse for å lansere det som effektivt ville være Human Genome Project 2.0. "For meg var det åpenbart," minnes Hessel. "Hvis vi kunne lese og analysere et menneskelig genom, burde vi også skrive et."
Et år senere hadde provokasjonen hans blitt virkelighet. I mai 2016 konverterte forskere, advokater og representanter fra regjeringen på Harvard for å diskutere Human Genome Project-Writ (HGP-Writ), en plan for å bygge hele genomer ut fra kjemisk syntetisert DNA. Det vil bygge videre på $ 3 milliarder dollar (£ 2.3bn) Human Genome Project, som kartla hver bokstav i det menneskelige genomet.
Ledende Harvard-arrangementet var Church, hvis laboratorium syntetiserer 4.5-million-baseparet E. coli-genomet, og Jef Boeke 1, NYU School of Medicine genetiker bak gjærsyntese-prosjektet. "Jeg tror vi skjønte at vi to ble gode nok på de to genomene som vi skulle diskutere større," sier Church.
A Vitenskap papir som ble publisert etter møtet, la formelt opp gruppens forslag: å dramatisk fremme DNA-syntese-teknologier slik at den kunstige produksjonen av genomer blir enklere, raskere og billigere. Foreløpig kan vi syntetisere korte tråder av DNAopptil 200 basepar, men gjennomsnittsgenet har flere tusen basepar. Selv denne begrensede prosessen er ineffektiv, kostbar og langsom. Men det er viktig: i biologi er syntetisert DNA grunnlaget for eksperimenter som driver alt fra kreftforskning til vaksineutvikling. For forskere er det som å jobbe med et sløvt, men likevel nødvendig instrument.