Skip to content

GCRI · Bioteknologi dan Biosekuriti

Biologi sintetis

Synthetic biology applies engineering principles to biology: designing genetic sistem, building them, testing how they behave and learning from the results. It promises new medicines, materials, fuels and agricultural products. This topic, studied at Biotechnology and Biosecurity, a platform of The Global Centre for Risk and Innovation (GCRI), examines how the design-build-test-learn cycle is changing, what safeguards accompany it and how governance can keep pace without stifling beneficial research.

Ajukan pertanyaan Kembali ke Topik
01Daftar isi

Synthetic biology in six parts.

Dalam berkas ini6 bagian
  1. 01Pertanyaan intiApa yang ditanyakan pakar
  2. 02Di seluruh domainSynthetic biology creates benefits and governance questions across domains
  3. 03MekanismeDrivers and dynamics
  4. 04Metode dan batasanHow it is studied
  5. 05KeputusanWhat it informs and who decides
  6. 06SumberWhere this page’s references lead
02Pertanyaan inti

Apa yang ditanyakan pakar.

  • How are falling costs and automation changing who can do synthetic biology, and where?
  • Which safeguards are built into tools, supply chains and institutions, and how effective are they?
  • How should engineered organisms be assessed before use outside contained facilities?
  • How do computational design and artificial intelligence change the risk picture?
  • How can oversight be proportionate to risk rather than to novelty?
03Geografi

Keterpaparan lingkungan di Afrika Barat.

Panas permukaan siang hari, kepadatan penduduk, dan kabut asap di Afrika Barat, dari NASA GIBS. Setiap lapisan memiliki tanggalnya sendiri.

Peta interaktif memerlukan JavaScript. Daftar lapisan dan sumber tersedia di bawah.

Lapisan 3

Keterpaparan lingkungan, untuk halaman ini

Tentang lapisan ini
Bukti
Teramati (awan yang menetap tetap menyisakan celah)
Sumber
VIIRS NOAA-20 Level 3, 8 harian (NASA LANCE)
Penyedia
NASA LANCE
Lisensi
Data terbuka NASA
Tahun data
8 harian; komposit satelit 8 hari; awan yang menetap tetap menyisakan celah
Terbaru saat build
2026-09-14
Resolusi
kisi sekitar 1 km
Ketidakpastian
Suhu kulit permukaan tanah dari satelit selama 8 hari hingga tanggal yang ditampilkan, indikator keterpaparan panas; bukan suhu udara, indeks panas, atau peringatan panas.
Dijangkau melalui
gibs.earthdata.nasa.gov, hanya setelah Anda mengizinkan peta langsung
Tentang lapisan ini
Bukti
Estimasi
Sumber
Gridded Population of the World v4.11 (NASA SEDAC (CIESIN, Universitas Columbia))
Penyedia
NASA SEDAC (CIESIN, Universitas Columbia)
Lisensi
CC BY 4.0
Tahun data
null; estimasi berbasis sensus, statis (2020)
Resolusi
kisi sekitar 1 km
Ketidakpastian
Estimasi berbasis sensus jumlah penduduk per kilometer persegi pada 2020, ditampilkan sebagai konteks keterpaparan; bukan hitungan orang yang terdampak bahaya apa pun.
Dijangkau melalui
gibs.earthdata.nasa.gov, hanya setelah Anda mengizinkan peta langsung
Tentang lapisan ini
Bukti
Teramati (awan menyisakan celah)
Sumber
VIIRS NOAA-20 Deep Blue AOD (NASA LANCE)
Penyedia
NASA LANCE
Lisensi
Data terbuka NASA
Tahun data
harian; hasil pengambilan satelit; awan menyisakan celah
Terbaru saat build
2026-10-14
Resolusi
kisi sekitar 2 km
Ketidakpastian
Ukuran satelit untuk kabut asap, asap, dan debu di seluruh kolom udara pada hari yang ditampilkan; indikator keterpaparan, bukan PM2.5 di permukaan tanah, indeks kualitas udara, atau peringatan kesehatan.
Dijangkau melalui
gibs.earthdata.nasa.gov, hanya setelah Anda mengizinkan peta langsung
Tentang lapisan ini
Bukti
Teramati (awan menyisakan celah)
Sumber
MODIS Terra NDVI (NASA LANCE)
Penyedia
NASA LANCE
Lisensi
Data terbuka NASA
Tahun data
harian; indeks satelit; awan menyisakan celah
Terbaru saat build
2026-10-13
Resolusi
kisi sekitar 250 m
Ketidakpastian
Indeks kehijauan satelit selama 8 hari hingga tanggal yang ditampilkan; indikator kondisi tanaman pangan dan padang rumput, bukan estimasi hasil panen atau peringatan ketahanan pangan.
Dijangkau melalui
gibs.earthdata.nasa.gov, hanya setelah Anda mengizinkan peta langsung
Tentang lapisan ini
Bukti
Teramati (awan menyisakan celah)
Sumber
OMI Aura (NASA GES DISC)
Penyedia
NASA GES DISC
Lisensi
Data terbuka NASA
Tahun data
harian; hasil pengambilan satelit; awan menyisakan celah
Terbaru saat build
2026-10-10
Resolusi
kisi sekitar 2 km
Ketidakpastian
Kolom satelit nitrogen dioksida di atmosfer bawah pada hari yang ditampilkan, sebagian besar dari pembakaran; bukan konsentrasi di permukaan tanah atau peringatan kesehatan.
Dijangkau melalui
gibs.earthdata.nasa.gov, hanya setelah Anda mengizinkan peta langsung
Tentang lapisan ini
Bukti
Teramati
Sumber
Reflektansi terkoreksi VIIRS NOAA-20 (NASA LANCE)
Penyedia
NASA LANCE
Lisensi
Data terbuka NASA
Tahun data
harian; citra satelit
Terbaru saat build
2026-10-14
Resolusi
kisi sekitar 250 m
Ketidakpastian
Citra satelit. Raster satelit atau model sebagaimana diterbitkan penyedia. Awan, celah jalur sapuan, dan galat pengambilan data menyisakan celah dan derau; nilai-nilainya adalah indikator, bukan pengukuran di suatu tempat.
Dijangkau melalui
gibs.earthdata.nasa.gov, hanya setelah Anda mengizinkan peta langsung

Terbaru yang tersedia

NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © kontributor OpenStreetMap (ODbL) · Natural Earth

Memuat citra NASA terbaru.

Seret untuk menggeser. Ctrl atau ⌘ dan gulir, cubit, atau gunakan tombol untuk memperbesar. Arahkan kursor untuk melihat nilai di bawah penunjuk. Setel ulang untuk kembali ke wilayah.

Keterpaparan lingkungan, dibingkai pada Afrika Barat.Produk satelit dan model sebagaimana diterbitkan NASA, masing-masing dengan tanggalnya sendiri. Produk ini adalah indikator, bukan penilaian atas tempat mana pun.

Data: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © kontributor OpenStreetMap · Natural Earth · NASA EONET · ESA Copernicus Sentinel-5P TROPOMI · NASA JPL OPERA DIST-ALERTSumber dan lisensi

  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Data terbuka NASA
  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Data terbuka NASA
  • Produk mendekati waktu nyata VIIRS (banjir, suhu permukaan daratan, tutupan salju, reflektansi terkoreksi), NASA LANCE; citra melalui NASA GIBS. Warna digambar ulang dari peta warna yang dipublikasikan; nilai dirata-ratakan ke dalam sel heksagonal jika ditampilkan (dimodifikasi). Data terbuka NASA
  • Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University. 2018. Gridded Population of the World, Version 4 (GPWv4): Population Density, Revision 11. NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC). Dilisensikan di bawah CC BY 4.0. Warna digambar ulang dari peta warna yang dipublikasikan; nilai dirata-ratakan ke dalam sel heksagonal jika ditampilkan (dimodifikasi). doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
  • Produk atmosfer MODIS dan VIIRS, NASA LANCE dan LAADS DAAC; citra melalui NASA GIBS. Warna digambar ulang dari peta warna yang diterbitkan; nilai dirata-ratakan ke dalam sel heksagonal di tempat yang ditampilkan (dimodifikasi). Data terbuka NASA
  • Produk daratan MODIS (indeks vegetasi, produksi primer bruto, tutupan lahan), NASA LP DAAC dan LANCE; citra melalui NASA GIBS. Warna digambar ulang dari peta warna yang dipublikasikan; nilai dirata-ratakan ke dalam sel heksagonal jika ditampilkan (dimodifikasi). Data terbuka NASA
  • Nitrogen dioksida OMI (Aura) dan indeks aerosol OMPS (Suomi NPP), NASA; didistribusikan oleh NASA GES DISC; citra melalui NASA GIBS. Warna digambar ulang dari peta warna yang diterbitkan; nilai dirata-ratakan ke sel heksagonal di tempat yang ditampilkan (dimodifikasi). Data terbuka NASA
  • ASTER GDEM adalah produk METI dan NASA (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC); citra melalui NASA GIBS. Warna digambar ulang dari peta warna yang dipublikasikan; nilai dirata-ratakan ke dalam sel heksagonal jika ditampilkan (dimodifikasi). Kutip sebagai: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. Data terbuka NASA
  • Dibuat dengan Natural Earth. Data peta vektor dan raster gratis @ naturalearthdata.com. Domain publik
  • © kontributor OpenStreetMap (ODbL), melalui NASA GIBS (garis pantai, batas wilayah, jalan, dan nama tempat). Warna digambar ulang dari peta warna yang diterbitkan; nilai dirata-ratakan ke dalam sel heksagonal bila ditampilkan (dimodifikasi). ODbL
  • Blue Marble, NASA Earth Observatory; citra melalui NASA GIBS. Warna digambar ulang dari peta warna yang dipublikasikan; nilai dirata-ratakan ke dalam sel heksagonal jika ditampilkan (dimodifikasi). Data terbuka NASA
  • Konteks pada globe dan peta datar: garis pantai, batas wilayah, jalan, dan nama tempat dari lapisan acuan NASA GIBS (data OpenStreetMap, ODbL, © kontributor OpenStreetMap). Citra Blue Marble sebagai peta dasar opsional. Medan 3D dan keterangan elevasi dari indeks warna elevasi ASTER GDEM (kelas 5 m hingga 200 m, dilebih-lebihkan agar terbaca). Batas wilayah digambar sebagaimana diterbitkan dan tidak menyiratkan posisi atas wilayah mana pun.
  • Peristiwa langsung: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET). Peristiwa bersifat indikatif dan mempertahankan tautan sumber aslinya.
  • Observed (EO): ESA Copernicus Sentinel-5P TROPOMI (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • Prakiraan kualitas udara, 5 hari, PM2.5 (CAMS melalui Open-Meteo): Memuat informasi Copernicus Atmosphere Monitoring Service yang dimodifikasi, 2026.
  • Setahun terakhir, suhu harian (ERA5 melalui Open-Meteo): Memuat informasi Copernicus Climate Change Service yang dimodifikasi, 2026.
  • Data cuaca oleh Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), dilisensikan di bawah CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
  • Lapisan opsional (14 sumber dalam daftar lapisan: langsung, prakiraan, teramati, dan konteks) mencantumkan kredit penyedianya di peta dan di sini saat diaktifkan; prakiraan adalah keluaran model dan indeks turunan adalah estimasi.

Lapisan dan tanggal

  • Suhu permukaan daratan, siang hari, komposit 8 hari: VIIRS NOAA-20 Level 3, 8 hari, NASA LANCE · 14 Sep 2026
  • Kepadatan penduduk, 2020: Penduduk: CIESIN, Columbia University, Gridded Population of the World v4.11 (2018), NASA SEDAC, CC BY 4.0 · statis
  • Kedalaman optik aerosol, harian: VIIRS NOAA-20 Deep Blue AOD, NASA LANCE · 13 Okt 2026
  • Kehijauan vegetasi (NDVI), bergulir 8 hari: MODIS Terra NDVI, NASA LANCE · 13 Okt 2026
  • Nitrogen dioksida, kolom atmosfer bawah: OMI Aura, NASA GES DISC · 10 Okt 2026
  • Warna asli: reflektansi terkoreksi VIIRS NOAA-20, NASA LANCE · 13 Okt 2026

04Di seluruh domain

Synthetic biology creates benefits and governance questions across domains.

Governance studies are designed for the seri Teknologi Eksponensial. The WHO framework (2022), the Cartagena Protocol and the CBD’s 2024 decision on digital sequence information frame governance; no technical protocols are published.

  • Governance analyses.
  • Responsible innovation case studies.
05Pantau

Register pengawasan dan kapasitas.

Layar yang akan digunakan sebuah tim untuk mengikuti subjek ini: ukuran, status, dan keputusannya. Nama adalah contoh dan nilai bersifat ilustratif.

Register pengawasan dan kapasitas

Synthetic biology · National committee · Review year 2

  • Lembaga dengan komite, %
    61Pantau
  • Staf terlatih, %
    94Normal
  • Tinjauan selesai
    73tahun ini
  • Laporan insiden diajukan
    9Info
Hanya kapasitas dan pengawasanGCRI · Bioteknologi dan Biosekuriti

Pengawasan kelembagaan

Lembaga AAktifQ496Terkini
Kampus risetAktifQ163Audit jatuh tempo
Lokasi biomanufakturSedang dibentuktidak ada54Dukungan
Jaringan diagnostikAktifQ287Terkini

Catatan cakupan

Mencakup
tata kelola, pelatihan, kapasitas tinjauan
Tidak mencakup
metode teknis dan agen
Otoritas
badan pengawas nasional
Label
SURVEY
Oversight and capacity register: the screen’s structure, terms and states for Synthetic biology.Nama contoh dan nilai ilustratif; sebuah rancangan, bukan catatan atau sistem yang aktif.
06Mekanisme

Pendorong dan dinamika.

Synthetic biology rests on reading DNA through sequencing, writing it through synthesis and editing it with precise tools, combined with standardised genetic parts and computational design. Automation in so-called biofoundries and cloud laboratories has accelerated the cycle of design and testing. Costs have fallen and capabilities have spread to universities, start-ups and community laboratories worldwide.

Safeguards operate at several layers: screening of synthetic DNA orders by providers, institutional biosafety review, containment of engineered organisms, and built-in biological controls that limit survival outside the laboratory. Each layer has gaps. Screening practices vary between providers and jurisdictions, and design tools increasingly operate beyond the reach of traditional oversight.

The platform works at the level of governance, evaluation and risk methods. It publishes no protocols, techniques or information that would increase anyone’s capacity to cause harm.

07Simulator kembaran dan rantai dampak

Model synthetic biology as a system. Run the cascade.

Disusun dari profil bidang Nexus Standards profil area Standar bahaya biologis: bahaya yang disebutkannya, sistem dan sektor yang menanggung kerugian, kendali yang meredamnya, dan data yang mengamatinya. Pilih komponen, tentukan bahaya pemicu, dan telusuri kaskade langkah demi langkah. Tampilan Peta menempatkan proses pada contoh geografi dengan data terbuka. Setiap bobot keterkaitan adalah asumsi yang dinyatakan dan dapat Anda ubah. Model pengajaran, bukan prakiraan, penilaian, atau sertifikasi. Untuk memodelkan tempat pilihan Anda sendiri, buka System Builder.

Kendali

  • NS-0 Anggaran dasar dan prinsip
  • NS-3 UNI catatan risiko (tata bahasa, pemetaan ke sistem lama, kewenangan alokasi)
  • NS-11 Verifikasi dan pemantauan (bukti, atestasi, pengamatan kesesuaian zero trust)
  • NRS-H41 Keluarga bahaya: Limpahan dari hewan ke manusia (NHS-1 health.zoonotic)
  • NRS-H44 Keluarga bahaya: Penyakit dan hama tanaman (NHS-1 health.plant-health)
  • NRS-H43 Keluarga bahaya: Epizootik peternakan dan akuakultur (NHS-1 health.animal-health)
  • NRS-H35 Keluarga bahaya: Infeksi udara dan pernapasan (NHS-1 health.respiratory)
  • NRS-H40 Keluarga bahaya: Infeksi lewat darah dan menular seksual (NHS-1 health.bloodborne)
  • NRS-H60 Kelompok bahaya: Gangguan rantai pasok dan aliran (NHS-1 sys.supply-chain)

Pengamatan

  • WHO Disease Outbreak News (dicantumkan sebagai rujukan)
  • Peristiwa kesehatan hewan WAHIS (dicantumkan sebagai rujukan)
  • API kemunculan dan unduhan GBIF (dicantumkan sebagai rujukan)
  • Peraturan Kesehatan Internasional dan kesiapsiagaan darurat kesehatan
  • Proportion of countries adopting relevant national legislation and adequately resourcing the prevention or control of invasive alien species

Contoh geografi

  • Afrika Barat: 59 sel heksagonal
  • Cahaya malam hari ini, pemadaman (VIIRS Day/Night Band), NASA GIBS
08Metode dan batasan

How it is studied.

  1. 01

    Penilaian teknologi

    Pemindaian cakrawala , dan Elisitasi pakar assess capabilities and maturity, drawing on biotechnology platforms.

  2. 02

    penilaian risiko

    Structured frameworks weigh hazard, exposure and consequence, with uncertainty expressed through probabilitas dan statistika.

  3. 03

    Governance analysis

    Comparative studies of oversight regimes, screening practices and institutional review.

  4. 04

    Batasan

    Technology moves faster than evidence about its risks, expert judgement varies, and information about misuse potential must be handled with care.

09Metode dan bukti

How synthetic biology is modelled, measured and tested.

Model, asumsi, data, dan ketidakpastiannya, dalam bentuk yang akan diperiksa ilmuwan atau insinyur. Strukturnya mengikuti metode yang dipublikasikan. Nilai yang digambar bersifat ilustratif, bukan temuan.

Model sistem

The couplings between the systems in synthetic biology: signs of influence, a reinforcing and a balancing loop, and cross-links where stress jumps.

++−+KesehatanPanganKomunitasEkonomiR penguatB penyeimbang
Causal loop diagram from the page’s systems; signs show the direction of influence. Illustrative structure for a system dynamics or network model, not estimated couplings.
Prinsip panduan FAIR · GO FAIR dan FORCE11W3C PROV · World Wide Web ConsortiumPanduan penanganan ketidakpastian secara konsisten · IPCCCEOS Analysis Ready Data · Committee on Earth Observation Satellites
10Keputusan

What it informs and who decides.

This evidence informs research funding conditions, screening policies, institutional review practice and regulatory design. Funders, research institutions, DNA synthesis providers and national regulators decide within their mandates. Governance dialogue is convened by Tata Kelola Kesehatan dan Biosekuriti di The Global Risks Forum (GRF). Related topics are biomanufacturing, dual use and ethics and laboratory biosafety and biosecurity; methods sit on biotechnology platforms and molecular and life sciences.

Published analysis on this topic is designed to carry a named subject reviewer, its references and the views of independent specialists, including biosafety professionals and those who disagree.

11Sumber

Where this page’s references lead.

Badan dan dokumen yang menjadi acuan halaman ini. Status dan edisi berubah; setiap tautan menuju badan penerbitnya.

12Pertanyaan

Tanya jawab.

Is synthetic biology the same as genetic engineering?
It builds on genetic engineering but emphasises design, standardisation and engineering cycles, often aiming to build new systems rather than modify single genes.
Does the platform publish design methods?
No. It studies capabilities, safeguards and governance at a level that does not increase capacity for harm.
Who decides whether an engineered organism can be released?
National regulators, under their own laws and procedures, with institutional review before any application.
Siapa yang meninjau liputan topik ini?
Published analysis is designed to be reviewed by a named subject reviewer with relevant expertise, to cite its references and to include independent specialist voices. Where specialists disagree, the disagreement is reported rather than resolved by omission.
LaporanBerkontribusi

Kontribusikan bukti dari halaman ini.

Laporan is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.

GCRIBioteknologi dan BiosekuritiTeknologi EksponensialRingkasan Bukti

Jangan pernah mengirim data pribadi, rincian infrastruktur sensitif, atau apa pun yang tidak berhak Anda bagikan. Kontribusi ditinjau sebelum digunakan. Mengirimkannya tidak memberikan hak kepenulisan atau editorial, dan sponsor tidak pernah membeli sebuah temuan.

Bioteknologi dan Biosekuriti

Bawa metode, dataset, atau pertanyaan.

Informasi dan pertanyaan sudah terbuka hari ini. Sebuah pertanyaan menerima nomor referensi dan menyebutkan langkah berikutnya; lamaran, pembayaran, alokasi komputasi, dan pendaftaran hanya dibuka ketika tim, ketentuan, dan kapasitas tinjauannya tersedia.

Usulkan metode Lihat semua jalur kontak
Hukum

Peta, data, dan gambar di situs ini ditampilkan untuk konteks dan informasi umum. Semua itu bukan nasihat, prakiraan, atau peringatan; batasan informasinya dijelaskan dalam Penafian dan Pemberitahuan Data.