Tokom protekle decenije, naučnici su ostvarili značajan napredak u ostvarenju cilja stvaranja potpune ćelije iz neživih materijala. Ove sintetičke ćelije, koje bi trebalo da funkcionišu slično kao one u ljudskom telu, imaju ugrađene mere bezbednosti i etike. Ovo otvara mogućnosti za revoluciju u razumevanju života i potencijalno revolucionarne primene u medicini i nauci.
Institut J. Craig Venter je 2010. godine uspeo da stvori prvu samoreplicirajuću, sintetičku bakterijsku ćeliju, koja je sadržala genom sintetisan van ćelije, a zatim presađen u nju. Ovaj uspeh je bio prekretnica koja je omogućila dalji razvoj u oblasti sintetičke biologije.
Najnoviji napredak zasnovan je na tehnološkim inovacijama koje su olakšale i pojeftinile sintezu DNK lanaca u laboratorijama. Naučnici su otkrili metode za proizvodnju ćelijskih komponenti poput membrana i mitohondrija, koristeći nove tehnike manipulacije malim količinama tečnosti.
Grupa istraživača na Nacionalnom institutu za standarde i tehnologiju radi na uspostavljanju standarda koji će podržati dalji razvoj inženjerske biologije. Sarađujući sa Institutom J. Craig Venter, rade na konceptu minimalne ćelije, koja bi trebalo da omogući dublje razumevanje funkcija gena u ljudskom organizmu.
Sintetičke ćelije imaju potencijal da reše mnoge zdravstvene probleme, omogućavajući preciznije intervencije na ćelijskom nivou. Mogu se koristiti za lečenje bolesti, proizvodnju lekova i materijala, kao i adaptaciju na specifična okruženja poput svemira.
Kontrola i bezbednost su ključni aspekti istraživanja u ovoj oblasti. Razmatraju se načini kako sprečiti nekontrolisan rast sintetičkih ćelija i osmisliti mehanizme za njihovo uništavanje izvan željenog okruženja. Takođe se istražuju mere skrininga kako bi se osiguralo da se štetni materijali ne koriste u proizvodnji sintetičkih ćelija.
Kvantitativno merenje i kontrola funkcija sintetičkih sistema su od suštinskog značaja za postizanje željenih rezultata. Ovo podrazumeva izgradnju biomolekularnih kola za merenje i upravljanje funkcijama sintetičkih ćelija.
Biotehnološka revolucija je u punom jeku, pružajući nove mogućnosti za rešavanje društvenih problema i bolje razumevanje biologije. Sintetičke ćelije ne samo da otvaraju nova pitanja o prirodi života, već nam omogućavaju da redefinišemo granice ljudske tehnologije.