全书共9章，包括DNA与生命、DNA的结构、DNA化学合成技术、DNA酶法合成技术、DNA胞外拼装方法、胞内组装与转移、DNA测序技术、基因编辑技术和人工合成基因组。重点介绍了合成基因组学的理论和技术，包括基因的设计、合成、编辑及修饰技术，仪器设备及应用等相关技术。
本书对合成生物学领域中基因组合成的方法和相关领域的最新进展等内容进行了详细的介绍，可作为合成生物学、生物工程、生物信息、生物技术及制药工程等专业本科生、研究生的教学用书，也可供相关领域科研人员参考。
第1章 DNA与生命
第2章 DNA的结构
一、DNA的组成
（一）碱基
（二）戊糖
（三）脱氧核苷
（四）脱氧核苷酸
二、DNA的结构
（一）DNA的一级结构
（二）DNA的二级结构
（三）DNA的三级结构
三、DNA的理化性质
（一）DNA的酸碱性质
（二）DNA的溶解性与黏度
（三）DNA的紫外吸收
（四）DNA的变性、复性
四、DNA的生物合成
（一）DNA的复制方式
（二）DNA复制所需要的酶及蛋白
（三）DNA的复制过程
第3章 DNA化学合成技术
一、DNA化学合成的发展历程
二、DNA柱法合成
（一）合成
（二）切割和脱保护
（三）后处理
（四）存在的问题
三、寡核苷酸微阵列原位合成
（一）光刻法
（二）电化学阵列技术
（三）喷墨法
（四）DNA微阵列芯片
四、DNA微流控合成法
（一）微流控合成器
（二）微阀阵列
（三）毛细管内合成法
五、μParaflo技术
第4章 DNA酶法合成技术
一、无模板DNA合成
二、末端转移酶
（一）酶的结构
（二）生理功能和应用
（三）催化性质
三、合成策略选择
（一）研究重点
（二）阻断3′-OH成键位点
（三）空间位阻效应
四、优势和挑战
第5章 DNA胞外拼装方法
一、基于连接酶的拼装策略
二、基于限制性核酸内切酶的拼装策略
（一）BioBrick拼装法
（二）iBrick拼装法
（三）C-Brick拼装法
（四）Golden Gate拼装法
三、基于末端互补序列的聚合酶拼装策略
（一）聚合酶逐级拼装法
（二）重叠延伸PCR
（三）环形聚合酶延伸法
（四）SLiC拼装法
四、Gibson拼装法
五、DNA拼装中纠错
六、DNA拼装后纠错
（一）错配结合蛋白MutS
（二）错配切割酶
（三）定点诱变技术
第6章 胞内组装与转移
一、大肠杆菌的胞内组装
（一）RecA重组系统
（二）Red/ET重组系统
二、酿酒酵母的胞内组装
（一）酵母转化耦联重组技术
（二）DNA Assembler
（三）CasHRA技术
（四）SwAP-In技术
（五）染色体减数分裂交叉互换分级组装
三、合成染色体的转移
（一）阳离子脂质体法
（二）显微注射法
（三）电转化法
（四）PEG介导的细胞融合法
第7章 DNA测序技术
一、DNA测序技术的建立
二、第一代DNA测序技术
（一）Sanger/链终止测序法
（二）化学降解法
（三）荧光自动检测技术
三、第二代DNA测序技术
（一）454焦磷酸测序技术
（二）Solexa测序技术
（三）SOLiD测序技术
（四）华大智造DNB-seq测序技术
四、第三代DNA测序技术
（一）tSMS测序技术
（二）SMRT测序技术
（三）纳米孔测序技术
第8章 基因编辑技术
一、锌指核酸酶技术
（一）ZFN技术的诞生
（二）ZFN的结构
（三）ZFN基因编辑机制
（四）ZFN的设计策略
（五）ZFN技术的缺点
二、转录激活因子效应物技术
（一）TALEN技术的诞生
（二）TALE结构域
（三）TALEN作用机制
（四）TALEN的设计策略
（五）TALEN的优势与局限
三、CRISPR/Cas系统
（一）CRISPR/Cas技术的诞生
（二）CRISPR/Cas系统结构
（三）CRISPR/Cas系统工作原理
第9章 人工合成基因组
一、人工合成病毒基因组
（一）人工合成脊髓灰质炎病毒
（二）人工合成φX174噬菌体基因组
二、人工合成原核生物基因组
（一）人工合成生殖支原体基因组
（二）人工合成蕈状支原体基因组控制的细胞
（三）人工合成最小基因组
（四）人工重编码大肠杆菌基因组
（五）人工合成大肠杆菌基因组
三、人工合成酵母基因组
（一）酿酒酵母基因组结构特点
（二）人工合成酵母基因组计划的产生及意义
（三）人工合成酵母基因组设计原则
（四）Sc2.0目前取得的成果
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