Genomika syntetyczna jest rodzajem inżynierii genetycznej. Tworzy ona geny, które nigdy nie występują w przyrodzie.
Genomika syntetyczna nie wykorzystuje naturalnie występujących genów. Może korzystać z niestandardowych serii bazowych par. W przyszłości może wykorzystywać kody genetyczne, które nie składają się z dwóch bazowych par DNA używanych obecnie przez formy życia.
Genomika syntetyczna wykorzystuje techniki z badań genetycznych. Badacze mogą tworzyć długie łańcuchy bazowe tanio i dokładnie na dużą skalę. Pozwala im to na przeprowadzanie eksperymentów na genomach, które nie istnieją w naturze. Wykorzystują również pomysły w składaniu białek i wysokowydajnych urządzeniach obliczeniowych.
Instytut J. Craiga Ventera pracuje w tej dziedzinie. Zespół około 20 naukowców jest prowadzony przez laureata Nagrody Nobla Hamiltona Smitha, badacza DNA Craiga Ventera i mikrobiologa Clyde'a A. Hutchisona III. Grupa Venter stworzyła półsyntetyczny genom bakteryjny Mycoplasma genitalium genomu bakteryjnego poprzez rekombinację 25 nakładających się na siebie fragmentów. Zostało to zrobione w jednym kroku:
"Zastosowanie rekombinacji drożdży znacznie upraszcza łączenie dużych cząsteczek DNA zarówno z fragmentów syntetycznych, jak i naturalnych".
Genetycy stworzyli pierwszy syntetyczny chromosom dla drożdży. "Geny w pierwotnym chromosomie zostały zastąpione syntetycznymi wersjami, a gotowy chromosom ludzki został następnie pomyślnie zintegrowany z komórką drożdży".
Inne firmy, w tym jedna o nazwie Synthetic Genomics (firma), zostały utworzone w celu wykorzystania wielu komercyjnych zastosowań zaprojektowanych na zamówienie genomów.