유도 진화는 천연 단백질을 조작하고 기존 단백질과 같거나 더 큰 생산성을 나타내는 새로운 단백질 구조를 생성할 수 있습니다. 그룹은 산소를 포획할 수 있지만, 헤모글로빈과는 달리 일산화탄소를 포획하지 않는 헬리컬 번들을 생산합니다. 유사한 단백질 구조가 다양한 산화 환원 효소의 활동을 지원하기 위해 생산됩니다. 다른 그룹은 비활성 상태에서 작은 분자 클로자핀 - 질소 산화물로 활성화되지만 활성화되지는 않는다. 일반적인 리간드와 아세틸 클로린은 둔한 G 단백질의 한 유형을 결합한 수용체를 생성하며 기능 및 단백질 특이성은 컴퓨터를 사용하여 설계할 수 있습니다.
컴퓨터를 사용하는 두 가지 방법 - 생물 정보학 및 분자 모형화 방법을 사용하여 서열 데이터베이스 및 효소 특이성을 수정하기 위한 컴퓨터 효소 설계 방법을 탐구합니다. 100개 이상의 접힘 특이성을 가진 인공 설계 효소는 설탕에 긴 사슬 구조를 가진 알코올을 생산하는 두 가지 방법을 사용하여 만들어졌다. 20개의 천연 아미노산에 새로운 아미노산을 삽입하려는 연구도 활발했다. 종료 코돈을 제외하고 61개의 코돈이 확인되었지만, 일반적으로 20개의 아미노산만 암호화되어 모든 유기체가 함께 암호화되었습니다.
일부 코돈은 O-메틸 타이로신과 같은 비정규 아미노산과 같은 아미노산을 인코딩하도록 설계되었는데, 이 아미노산은 일반적으로 TRAN과 같이 재코딩된 다른 유기체의 말도 안 되는 억제를 수반했다. 비록 아미노 아실 tRNA 합성효소 쌍을 이용하지만, 대부분은 상당한 양의 설계 작업이 필요하다. 다른 연구자들은 천연 20가지 아미노산 조합에서 여러 가지 유형을 제거하여 단백질의 구조와 기능을 조사했습니다. 제한된 단백질 결합 순서의 목록은 아미노산 질량이 하나의 아미노산으로 대체될 수 있는 단백질을 형성함으로써 만들어졌습니다.
예를 들어, 단백질을 구성하는 일부 비극성 아미노산은 하나의 비극성 아미노산으로 대체될 수 있습니다. 한 프로젝트는 9가지 유형의 아미노산만을 사용하여 콜리시섬 돌연변이 효소 (en : Chorismate mutate)를 인위적으로 재조합할 수 있습니다. 그것은 촉매 역할을 합니다. 연구자들과 회사들은 높은 활동, 최적화된 생산, 효과가 있는 산업 효소를 합성하기 위해 합성 생물학을 연구했다. 이러한 인공 합성 효소는 유당이 없는 유제품과 같은 제품의 기능을 향상하고 비용 효율을 높이기 위한 것입니다.
합성 생물학을 통한 대사 공학 분야의 발전은 약제, 발효 물질을 발견하는 데 활용되는 생명 공학 기술의 목적으로 이루어졌습니다. 합성 생물학은 모듈식 및 보다 쉽게 생화학 물질을 생산하는 방법을 연구함으로써 대사 산물의 생산을 증가시킬 수 있습니다. 인공 효소 활동과 후속 대사 반응 속도 및 생산성에 대한 영향은 "산업적으로 중요한 생화학적 생산에서 세포의 특성을 개선하기 위한 새로운 고효율 전략"을 생산할 수 있습니다. 과학자들은 디지털 정보를 합성 DNA의 사슬로 인코딩할 수 있습니다 (en : 합성 DNA). George MacDonald Church (en : George M. Church)는 합성 생물학에 관한 5.3Mb 용량 책을 2012년에 DNA로 인코딩했습니다. 이것은 윌리엄 셰익스피어의 모든 소네트를 DNA로 인코딩하는 유사한 프로젝트가 진행 중인 합성 DNA에서 가장 많은 용량을 저장한 기록의 천 배 이상이었습니다.
핵산과 단백질에 인공 뉴클레오타이드(en: 뉴클레오타이드 노로 그)와 인공 아미노산을 도입하기 위한 많은 기술이 시험관에서 개발되었다. 예를 들어, 2014년 5월 연구원들은 박테리아 DNA에 두 개의 새로운 인공 핵산을 도입하는 데 성공했다고 발표했다. 배양 배지에 인공 핵산을 추가함으로써 박테리아를 24번 대체할 수 있습니다. 박테리아는 인공 핵산을 사용할 수 있는 MRSA나 단백질을 합성하지 않았다.
합성 생물학은 지구에서 온 제한된 혼합물 목록에서 우주 비행사를 위한 자원을 생산하기 위해 그것을 사용할 가능성 때문에 NASA의 관심을 끌었다. 특히 화성의 지역 자원을 통해 유용한 것들을 생산할 수 있을 것이며, 그것을 깨닫는 것은 인간의 전초기지에 대한 지구 의존도를 줄이는 강력한 도구가 될 것이다. 합성 생명 "은 합성 생물학에서 중요한 주제이지만, 시험관 내의 생물 분자와 그 구성 요소로 만들어진 가상 유기체를 의미합니다.
합성 생물 실험은 생명의 기원, 생명의 특성 또는 더 극적으로 비상물적 구성 요소에서 생명의 형태를 재현하려고 시도 합니다. 합성 생물학은 약물을 생산하거나 오염된 땅과 물을 중독시키는 것과 같은 중요한 기능을 수행할 수 있는 살아있는 유기체를 만들려고 합니다. 이것은 약국 분야에서 새로운 의료 및 분석 도구의 출발점으로 간주합니다. 살아있는 "인공 세포"는 에너지를 수집하고, 이온 구매를 유지하고, 거대 분자와 관련된 정보의 보존과 돌연변이를 허용하고, 처음부터 끝까지 합성하여 생성된 세포로 정의된다. 이 세포들을 생산하는 경우는 없었다.