Skip to content

GCRI · Biotecnologia e biossegurança

Biologia sintética

Synthetic biology applies engineering principles to biology: designing genetic sistemas, 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.

02Questões centrais

O que os especialistas perguntam.

  • 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?
03Geografia

Exposição ambiental na África Ocidental.

Calor superficial diurno, densidade populacional e névoa seca sobre a África Ocidental, a partir do NASA GIBS. Cada camada traz sua própria data.

O mapa interativo requer JavaScript. A lista de camadas e as fontes estão abaixo.

Camadas 3

Exposição ambiental, para esta página

Sobre esta camada
Evidências
Observado (a nebulosidade persistente ainda deixa lacunas)
Fonte
VIIRS NOAA-20 nível 3, 8 dias (NASA LANCE)
Fornecedor
NASA LANCE
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
8 dias; composição de satélite de 8 dias; a nebulosidade persistente ainda deixa lacunas
Mais recentes na compilação
2026-09-14
Resolução
grade de cerca de 1 km
Incerteza
Temperatura da superfície do solo medida por satélite nos 8 dias que terminam na data indicada, um indicador de exposição ao calor; não é a temperatura do ar, o índice de calor nem um alerta de calor.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Estimado
Fonte
Gridded Population of the World v4.11 (NASA SEDAC (CIESIN, Universidade Columbia))
Fornecedor
NASA SEDAC (CIESIN, Universidade Columbia)
Licença
CC BY 4.0
Ano de referência
null; estimativa baseada em censo, estática (2020)
Resolução
grade de cerca de 1 km
Incerteza
Estimativa baseada em censos de pessoas por quilômetro quadrado em 2020, exibida como contexto de exposição; não é uma contagem de pessoas afetadas por qualquer ameaça.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observado (as nuvens deixam lacunas)
Fonte
VIIRS NOAA-20 Deep Blue AOD (NASA LANCE)
Fornecedor
NASA LANCE
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
diário; recuperação por satélite; as nuvens deixam lacunas
Mais recentes na compilação
2026-10-14
Resolução
grade de cerca de 2 km
Incerteza
Medida por satélite de névoa seca, fumaça e poeira em toda a coluna de ar no dia indicado; um indicador de exposição, não o PM2.5 ao nível do solo, um índice de qualidade do ar nem um alerta de saúde.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observado (as nuvens deixam lacunas)
Fonte
MODIS Terra NDVI (NASA LANCE)
Fornecedor
NASA LANCE
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
diário; índice de satélite; as nuvens deixam lacunas
Mais recentes na compilação
2026-10-13
Resolução
grade de cerca de 250 m
Incerteza
Índice de verdor por satélite nos 8 dias até a data indicada; um indicador da condição de lavouras e pastagens, não uma estimativa de produtividade nem um alerta de segurança alimentar.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observado (as nuvens deixam lacunas)
Fonte
OMI Aura (NASA GES DISC)
Fornecedor
NASA GES DISC
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
diário; recuperação por satélite; as nuvens deixam lacunas
Mais recentes na compilação
2026-10-10
Resolução
grade de cerca de 2 km
Incerteza
Coluna de dióxido de nitrogênio na baixa atmosfera medida por satélite no dia indicado, proveniente sobretudo da combustão; não é uma concentração ao nível do solo nem um alerta de saúde.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observado
Fonte
VIIRS NOAA-20, refletância corrigida (NASA LANCE)
Fornecedor
NASA LANCE
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
diário; imagem de satélite
Mais recentes na compilação
2026-10-14
Resolução
grade de cerca de 250 m
Incerteza
Imagem de satélite. Raster de satélite ou de modelo como o provedor o publica. Nuvens, lacunas de faixa e erro de recuperação deixam lacunas e ruído; os valores são indicadores, não medições em um local.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo

Mais recente disponível

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

Carregando as imagens mais recentes da NASA.

Arraste para mover. Use Ctrl ou ⌘ e role, o gesto de pinça ou os botões para ampliar. Passe o cursor para ver os valores sob o ponteiro. Redefinir volta à região.

Exposição ambiental, enquadrada na África Ocidental.Produtos de satélite e de modelos como a NASA os publica, cada um com sua própria data. São indicadores, não avaliações de nenhum lugar.

Dados: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © colaboradores do OpenStreetMap · Natural Earth · NASA EONET · ESA Copernicus Sentinel-5P TROPOMI · NASA JPL OPERA DIST-ALERTFontes e licenças

  • 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). Dados abertos da 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). Dados abertos da NASA
  • Produtos VIIRS em tempo quase real (cheias, temperatura da superfície terrestre, cobertura de neve, refletância corrigida), NASA LANCE; imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores agregados em células hexagonais onde apresentados (modificado). Dados abertos da 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). Com licença CC BY 4.0. Cores redesenhadas a partir da paleta publicada; valores com média em células hexagonais quando mostrados (modificado). doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
  • Produtos atmosféricos MODIS e VIIRS, NASA LANCE e LAADS DAAC; imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores com média em células hexagonais onde apresentados (modificado). Dados abertos da NASA
  • Produtos terrestres MODIS (índices de vegetação, produção primária bruta, ocupação do solo), NASA LP DAAC e LANCE; imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores agregados em células hexagonais onde apresentados (modificado). Dados abertos da NASA
  • Dióxido de azoto OMI (Aura) e índice de aerossóis OMPS (Suomi NPP), NASA; distribuídos pelo NASA GES DISC; imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores com média em células hexagonais onde apresentados (modificado). Dados abertos da NASA
  • O ASTER GDEM é um produto do METI e da NASA (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC); imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores agregados em células hexagonais onde apresentados (modificado). Citar como: 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. Dados abertos da NASA
  • Feito com Natural Earth. Dados cartográficos vetoriais e matriciais gratuitos em naturalearthdata.com. Domínio público
  • © Colaboradores do OpenStreetMap (ODbL), via NASA GIBS (costas, limites, estradas e nomes de locais). Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores com média em células hexagonais onde apresentados (modificado). ODbL
  • Blue Marble, NASA Earth Observatory; imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores agregados em células hexagonais onde apresentados (modificado). Dados abertos da NASA
  • Contexto no globo e no mapa plano: litorais, fronteiras, estradas e nomes de lugares das camadas de referência da NASA GIBS (dados do OpenStreetMap, ODbL, © colaboradores do OpenStreetMap). Imagens Blue Marble como base opcional. Terreno 3D e leitura de elevação a partir do índice de cores de elevação do ASTER GDEM (classes de 5 m a 200 m, exageradas para facilitar a leitura). As fronteiras são desenhadas como publicadas e não implicam posição sobre nenhum território.
  • Eventos ao vivo: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET). Os eventos são indicativos e mantêm os links para suas fontes originais.
  • 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).
  • Previsão da qualidade do ar, 5 dias, PM2.5 (CAMS via Open-Meteo): contém informação modificada do Copernicus Atmosphere Monitoring Service 2026.
  • Último ano, temperatura diária (ERA5 via Open-Meteo): contém informação modificada do Copernicus Climate Change Service 2026.
  • Dados meteorológicos por Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), licenciados sob CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
  • As camadas opcionais (14 fontes na lista de camadas: em direto, previsão, observadas e contexto) mostram o crédito do seu fornecedor no mapa e aqui quando são ativadas; as previsões são resultados de modelos e os índices derivados são estimativas.

Camadas e datas

  • Temperatura da superfície terrestre, dia, composto de 8 dias: VIIRS NOAA-20 Nível 3, 8 dias, NASA LANCE · 14 set. 2026
  • Densidade populacional, 2020: População: CIESIN, Columbia University, Gridded Population of the World v4.11 (2018), NASA SEDAC, CC BY 4.0 · estático
  • Profundidade óptica de aerossóis, diária: VIIRS NOAA-20 Deep Blue AOD, NASA LANCE · 13 out. 2026
  • Verdor da vegetação (NDVI), 8 dias móveis: MODIS Terra NDVI, NASA LANCE · 13 out. 2026
  • Dióxido de nitrogênio, coluna da baixa atmosfera: OMI Aura, NASA GES DISC · 10 out. 2026
  • Cor verdadeira: reflectância corrigida VIIRS NOAA-20, NASA LANCE · 13 out. 2026

04Em todos os domínios

Synthetic biology creates benefits and governance questions across domains.

Governance studies are designed for the série Exponential Technology. 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.
05Monitoramento

Registo de supervisão e capacidade.

A tela que uma equipe usaria para acompanhar esta matéria: suas medidas, estados e decisões. Os nomes são exemplos e os valores são ilustrativos.

Registo de supervisão e capacidade

Synthetic biology · National committee · Review year 2

  • Instituições com comitê, %
    61Observar
  • Pessoal capacitado, %
    94Normal
  • Revisões concluídas
    73este ano
  • Relatórios de incidente registrados
    9Informação
Somente capacidade e supervisãoGCRI · Biotecnologia e biossegurança

Supervisão institucional

Instituição AAtivoQ496Atual
Campus de pesquisaAtivoQ163Auditoria pendente
Instalação de biofabricoFormaçãonenhum54Apoio
Rede de diagnósticoAtivoQ287Atual

Nota de escopo

Abrange
governação, formação, capacidade de revisão
Exclui
métodos técnicos e agentes
Autoridade
organismo nacional de supervisão
Rótulo
SURVEY
Oversight and capacity register: the screen’s structure, terms and states for Synthetic biology.Nomes de exemplo e valores ilustrativos; um projeto, não um registro nem um sistema ativo.
06Mecanismos

Fatores e dinâmicas.

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.

07Simulador de gêmeo e cascata

Model synthetic biology as a system. Run the cascade.

Assembled from the Nexus Standards area profile Normas sobre ameaças biológicas: the hazards it names, the sistemas and sectors that carry the loss, the controls that dampen it and the data that observe it. Choose the components, pick an initiating hazard and step through the cascade. The Map view places the run on an example geography with open data. Every coupling weight is a stated assumption you can change. A teaching model, not a forecast, an assessment or a certification. To model a place of your own choosing, open the full Construtor de sistemas.

Controles

  • NS-0 Constituição e princípios
  • NS-3 UNIs de registros de risco (gramática, correspondência legada, autoridade de atribuição)
  • NS-11 Verificação e monitoramento (evidências, atestações, observação da conformidade de confiança zero)
  • NRS-H41 Hazard family: Animal-to-human spillover (NHS-1 health.zoonotic)
  • NRS-H44 Família de perigos: doenças e pragas das plantas (NHS-1 health.plant-health)
  • NRS-H43 Família de perigos: epizootias do gado e da aquicultura (NHS-1 health.animal-health)
  • NRS-H35 Família de ameaças: infecções transmitidas pelo ar e respiratórias (NHS-1 health.respiratory)
  • NRS-H40 Família de ameaças: infeções de transmissão sanguínea e sexual (NHS-1 health.bloodborne)
  • NRS-H60 Família de ameaças: perturbação de cadeias de abastecimento e fluxos (NHS-1 sys.supply-chain)

Observação

  • WHO Disease Outbreak News (listed for reference)
  • WAHIS animal health events (listed for reference)
  • GBIF occurrence API and downloads (listed for reference)
  • Regulamento Sanitário Internacional capacity and health emergency preparedness
  • Proportion of countries adopting relevant national legislation and adequately resourcing the prevention or control of invasive alien species

Geografia de exemplo

  • West Africa: 59 hexagonal cells
  • Luzes noturnas desta noite, apagões (VIIRS Day/Night Band), NASA GIBS
08Métodos e limites

How it is studied.

  1. 01

    Avaliação de tecnologias

    Varredura de horizonte e elicitação de especialistas assess capabilities and maturity, drawing on biotechnology platforms.

  2. 02

    avaliação do risco

    Structured frameworks weigh hazard, exposure and consequence, with uncertainty expressed through probabilidade e estatística.

  3. 03

    Governance analysis

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

  4. 04

    Limites

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

09Métodos e evidência

How synthetic biology is modelled, measured and tested.

O modelo, os seus pressupostos, os seus dados e a sua incerteza, na forma que um cientista ou engenheiro verificaria. As estruturas seguem métodos publicados. Os valores representados são ilustrativos, não conclusões.

Modelo de sistema

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

++−+SaúdeAlimentaçãoComunidadesEconomiaR de reforçoB equilíbrio
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.
Princípios orientadores FAIR · GO FAIR e FORCE11W3C PROV · World Wide Web ConsortiumOrientação sobre o tratamento consistente das incertezas · IPCCCEOS Analysis Ready Data · Committee on Earth Observation Satellites
10Decisões

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 Governança da saúde e da biossegurança no 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.

11Fontes

Where this page’s references lead.

Os organismos e documentos à luz dos quais esta página é lida. O estado e as edições mudam; cada ligação leva ao organismo emissor.

12Perguntas

Perguntas e respostas.

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.
Quem revisa a cobertura deste tema?
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.
RelatóriosContribuir

Contribua com evidências a partir desta página.

Relatórios 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.

GCRIBiotecnologia e biossegurançaTecnologia exponencialResumo de evidências
Biotecnologia e biossegurança

Traga um método, um conjunto de dados ou uma pergunta.

A informação e os pedidos estão abertos hoje. Um pedido recebe uma referência e indica o próximo passo; candidaturas, pagamentos, alocações de computação e registros só abrem quando existem a equipa, os termos e a capacidade de revisão.