สิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกของเราเก็บพิมพ์เขียวโมเลกุลของสิ่งมีชีวิตในรหัสดีเอ็นเอภายในจีโนมของพวกเขา การปฏิวัติทางดิจิตอลในชีววิทยาขับเคลื่อนโดยการหาลำดับดีเอ็นเอทำให้เราสามารถอ่านจีโนมของจุลินทรีย์และสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่อาศัยอยู่ในโลกของเรา วันนี้ลำดับดีเอ็นเอของจีโนมจุลินทรีย์กว่า 200,000 ตัวถูกเก็บไว้ในฐานข้อมูลจีโนมดิจิตอล

วิธีการที่โปรแกรมดีเอ็นเอมีชีวิตอยู่ในระบบ การใช้ขุมทรัพย์อันน่าทึ่งนี้ของการสร้างบล็อคโมเลกุลวิศวกรชีวภาพเรียนรู้สร้างจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ด้วยความช่วยเหลือของคอมพิวเตอร์ใช้อัลกอริธึมการออกแบบจีโนมดิจิตอลร่วมกับการสังเคราะห์ดีเอ็นเอเคมีขนาดใหญ่เพื่อสร้างจีโนมเทียม ชีวิตในระดับโมเลกุล ห้องปฏิบัติการยังใช้ระบบและวิธีการทางชีววิทยาสังเคราะห์เพื่อกำหนดยีนที่จำเป็นในสปีชีส์ที่ทำหน้าที่เป็นส่วนทางพันธุกรรมเพื่อสร้างจีโนมจุลินทรีย์สำหรับการใช้งานในเคมีที่ยั่งยืนการแพทย์และการเกษตร