Los genes son un tramo de nucleótidos que codifica una única secuencia polipeptídica. Los genes se aíslan y amplifican artificialmente mediante PCR con cebadores específicos de genes si la secuencia es conocida y secuenciada. La secuencia deseada se sintetiza artificialmente mediante síntesis de ADN en fase sólida. La síntesis de genes artificiales es un método de biología sintética que se utiliza para crear genes artificiales en el laboratorio. se diferencia de la clonación molecular y la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) en que el usuario no tiene que comenzar con secuencias de ADN preexistentes.
Es posible fabricar moléculas sintéticas de ADN de doble cadena sin límites de tamaño. Los oligonucleótidos son sintetizados artificialmente por nucleósidos de fosforamidita. Los nucleósidos utilizados pueden ser naturales o artificiales. En 2010, el genoma del micoplasma se sintetizó artificialmente con éxito
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