Daniel Gibson و همکارانش در انستیتو J. Craig Venter واقع در Rockville مریلند، ژنوم باکتری Mycoplasma mycoides را ساختند که از ۱.۱ میلیون جفت باز تشکیل شده‌است. پس از فراهم کردن این ژنوم درون یک سلول مخمر، آن‌ها ژنوم را در یک گونه نزدیک به آن به نام Mycoplasma capricolum قرار دادند. بعد از اینکه سلول تازه بوجودآمده تقسیم شد، سلول‌های کلونی باکتریایی که آن را تشکیل داده بودند، فقط محتوی پروتئین‌هایی بودند که از خصوصیات M. mycoides به حساب می‌آمدند.
این موفقیت راه را برای توسعه و آزمایش انواع جدیدی از ارگانیسم‌های موجود باز کرد.
Gibson می‌گوید:
با این رویکرد امروزه ما می‌توانیم که یک توالی‌یابی DNA را شروع کنیم و هر موجود زنده‌ای را که دلخواه ما بود، طراحی کنیم. ما می‌توانیم تا سطوح نوکلئوتیدی دقت داشته باشیم و هر تغییری را که بخواهیم، ایجاد کنیم.
او در ادامه می‌گوید محققان تا به حال روش‌های مهندسی ژنتیکی خوبی را طراحی کرده‌اند ولی این تکنیک توانایی بی‌مانندی را برای اعمال همزمان تغییرات گوناگون در ژنوم و اضافه کردن قطعات ژنی که در طبیعت یافت نمی‌شوند و برای انجام عملکردهای مفید طراحی شده‌اند، فراهم می‌کند.
گام به گام
ایجاد یک سلول مصنوعی، همانطور که در گزارشی آنلاین از Scinece منتشر شده‌است، به معنی تجمیع گام‌های از قبل برداشته شده‌است. در گام اول، تیم تحقیقاتی روشی را برای پیوند زدن DNA طبیعی M. mycoides به M. capricolum ایجاد کردند. سپس، هنگام کار با Mycoplasma genitalium، گونه‌ای که طول ژنوم آن نصف طول ژنوم M. mycoides می‌باشد، این تیم یک ژنوم مصنوعی دهنده را سر هم کردند و آن را در یک سلول مخمر شبیه‌سازی کردند.
ولی دانشمندان نتوانستند که DNA تازه‌ساخته‌شده را در گونه باکتریایی متفاوتی پیوند بزنند. باکتری‌ها مهاجم‌های بیگانه را با نبود نشانگرهای شیمیایی به نام گروه‌های متیل می‌شناسند؛ و DNA سنتزی هم همین کمبود را دارند. برای دور زدن این مشکل، این تیم راهی را پیدا کرد تا بتواند گروه‌های متیل را به ژنوم مهندسی‌شده متصل کند. همچنین آنزیم تخریب‌کننده را در ترکیب سلول M. capricolum را غیرفعال ساختند.
ژنوم ساخته‌شده تقریبا معادل همتای طبیعی خود است، تنها چند ژن غیرضروری و تعداد کمی از توالی‌های اشتباه که تاثیری در عملکرد سلول ندارند، حذف شده‌اند. همچنین ۴ توالی مخصوص برای نشان‌گذاری آن‌ها جهت تمایز از نسخه اصلی در نظر گرفته شده‌است. این توالی‌ها کد مخفی از اسم‌ها و جملات را دارند، همچنین یک URL و یک آدرس الکترونیکی جهت تماس با کدکننده‌ها وارد شده‌است.
Christopher Voigt بیولوژیست سنتزی دانشگاه کالیفرنیا در سانفرانسیسکو می‌گوید:
این دستاورد قابل توجهی است. آنچه که اینجا دقیقا مشخص است، این است که برای اولین بار اطلاعات موجود در ژنوم تنها چیزی بود که برای بازسازی ژنوم و تبدیل آن به یک سلول زنده نیاز بود.
اما تا آن زمان هنوز معلوم نبود که توانایی مهندسی یک ژنوم کامل چگونه می‌تواند مفید باشد. برای مثال شاید بتوان با مهندسی شبکه‌های ژنی گسترده منبع سوخت و پروتئین برای درمان بیماری‌های مختلف استفاده کرد. اما محققان هنوز درک کافی از شبکه‌های ژنی نداشتند تا در آن‌ها را در این راستا طراحی کنند. علاوه بر آن سنتز DNA گران‌قیمت است و همه گروه‌ها منابع کافی برای مهندسی کل ژنوم را ندارند.
