La genomica sintetica è un tipo di ingegneria genetica. Essa produce geni che non si verificano mai in natura.

La genomica sintetica non utilizza geni naturali. Può utilizzare serie di coppie di base progettate su misura. In futuro, potrebbe utilizzare codici genetici che non sono composti dalle due coppie di base del DNA attualmente utilizzate dalle forme di vita.

La genomica sintetica utilizza tecniche della ricerca genetica. I ricercatori possono realizzare lunghe catene di coppie di base a basso costo e con precisione su larga scala. Questo permette loro di fare esperimenti su genomi che non esistono in natura. Usano anche idee in strutture di calcolo di alto livello per il ripiegamento delle proteine e per l'elaborazione di dati di fascia alta.

L'Istituto J. Craig Venter lavora in questo campo. Il team di circa 20 ricercatori è guidato dal premio Nobel Hamilton Smith, dal ricercatore sul DNA Craig Venter e dal microbiologo Clyde A. Hutchison III. Il gruppo Venter ha messo insieme un genoma batterico semisintetico di Mycoplasma genitalium mediante ricombinazione di 25 frammenti sovrapposti. Questo è stato fatto in un unico passaggio:

"L'uso della ricombinazione del lievito semplifica notevolmente l'assemblaggio di grandi molecole di DNA da frammenti sia sintetici che naturali".

I genetisti hanno realizzato il primo cromosoma sintetico per il lievito. "I geni del cromosoma originale sono stati sostituiti con versioni sintetiche e il cromosoma artificiale finito è stato poi integrato con successo in una cellula di lievito".

Altre società, tra cui una chiamata Synthetic Genomics (società), sono state costituite per sfruttare i numerosi usi commerciali dei genomi progettati su misura.