합성생물학에서 이중용도 연구를 둘러싼 논란과 우려가 촉발된 것은 불과 몇 년이 되지 않는다. 이 말인 즉, 그 시작은 벤터가 자신의 팀이 진행한 새로운 생명체의 생성을 두고 '부모가 컴퓨터인 지구에서 최초로 자가재생하느 종'이라고 공표하던 2010년 당시로 거슬러 올라가게 된다. 이렇게 생명체의 생성이라는 신의 영역에 이르기 전에 벤터의 연구진은 오바마의 백악관에 가서 그 프로젝트 때문에 제기된 정책과 윤리에 대한 일련의 이슈를 백악관측에서 브리핑을 했다. 얼마 동안 행정부는 그들의 연구가 중대한 위험을 초래할 수 있다고 걱정을 하면서도 그들의 노력을 기밀로 할지에 대해 심사숙고하는 입장을 취했다. 그러나 백악관은 모든 것을 담은 완전한 논문을 있는 그대로 발간하는 편을 택했다. 벤터에게는 아주 매우 흡족한 결정이었을 것이다. 벤터는 백악관 기자 회견에서 어깨를 으쓱하면서 이렇게 말을 한다. '아마도 이번 연구는 생명을 바라보는 우리의 인식에 대한 중대한 철학적 변화일 것이다.' 그다지 확신하지는 못하는 말투였다. 그러나 벤터는 자신이 '매우 강력한 인공 생명체 제조 도구'라고 부르던 것이 하루아침에 독감 백신을 만들어내고, 어쩌면 AIDS 바이러스 백신을 만들어내며, 아마도 이산화탄소를 소비하고 화석연료의 대안으로 안전한 에너지를 생성하는 미생물을 만들어낼 것이라는 사실에 대해서는 확신을 했다. 이제 합성생물학은 우리 생활의 일부가 되어 간다. 앞으로 과제는 어떻게 장래 세대가 이러한 합성생물학의 출현을 골칫거리가 아닌 아주 요긴한 것으로 볼 수 있게 하느냐가 관건이다. 합성생물학은 새로운 에너지, 저탄소 신소재 기술이 세계적인 이슈로 등장하면서 바이오 기술이라는 중요성을 강조한다. 합선생물학은 바이오 기술 전반에 공학적인 관점을 도입하는 패러다임의 변화를 일으킬 것이다. 생명채를 구성한느 유전자와 단백질 그리고 대사회로 등을 필요에 따라서 합성할 수 있도고 여러 공학기술에서 적용되는 부품화, 표준화, 모듈화에 적용하는 방식인 것이다. 생명현상의 비밀을 담고 있는 세포기능은 너무나 다양하고 복잡해서 개별적인 연구주제로만 다루어져 왔고 이것을 일반화함으로 여러 분야에서 보편적으로 활용하려는 관심이 인다. 기존 생명공학이 새로운 자연원리나 물질의 발견 또 적용이 초점을 맞추었다고 한다면, 지금 이 합성생물학을 생명현상을 구성하는 요소들의 합성과 조합을 통해 새로운 시스템을 제작하려고 하는 분야라고 본다. 일반 공학기술에 적용이 되는 부품개발에서 표준화 과정을 통해 모듈 구축의 과정을 세포기능에 적용을 하고자 하는 것이다. 합성생물학의 원조 격인 미국 UC버클리의 제이 키슬링 교수 연구팀이 이전에 식물에서 추출하던 고가의 말라리아 치료제인 아르테미시닌을 대량 생산하는 인공효모를 제작한 경우가 대표적인 예로 든다. 나노, IT, 기계공학 등을 융합하고 합성생물학은 분자생물학, 시스템생물학, 나노기술 등 근접하는 연구분야를 융합한 접근이 중요하며 유전자, 단백질, 대사회로를 필요에 따라 설계와 합성을 하고 실제 세표에서 작동이 되는지의 여부를 검증하는 과정을 거치게 된다. 인공생물체 제작을 위해서는 생물학뿐만 아니라 컴퓨터와 전기, 기계공학 등의 여러 과학분야 기술이 필요하다. 이를 통해 자연계는 존재하지 않는 생물시스넴을 인위적으로 합성하는 것이 가능하다. 이러한 합성생물학 연구는 먼저 에너지, 석유대체 물질 및 고부가가치 대사산물을 대장균, 효모 등을이용해 합성하는데 적용될 수 있으며, 보다 장기적으로 새로운 바이오 시스템 그리고 인공 생명체 설계, 합성기술로 발전할 가망성도 있다. 에너지 개발을 위한 슈퍼효소, 미생물을 이용한 초고감도 센서, 세포기능을 지시하는 유전자 논리회로 등 다양한 연구 분야에서 급속한 진전이 기대되고 있다. 특히 요즘 들어서 지구온난화와 화석자원의 고갈로 기존 산업체계에서 석유가 담당하던 역할을 재생 가능한 자원인 바이오매스로 대체하는 바이오 에너지 바이오 리파이너리에 대한 관심도 높아지면서 합성생물학에 관심도 크게 성장하고 있다. 합성생물학은 특히 초기의 PC처럼 젊은 과학자들에게 호응을 얻고 있는데 미국 MIT가 주도하는 세계 대학생들의 합성생물학 경진대회인 '국제 유전공학장치(iGEM)대회'는 참가자만 천 명을 넘어서고 있다. 바이오 부품을 기탁해 공개적으로 활용을 추구하는 바이오브릭 재단의 부품리스트도 삼천개를 넘어서고 있다. 바이오 에너지 기반기술로 주목이 되고 있는 화학과 합성이 만나서 많은 물질적 풍요를 만들어낸다. 지금의 화학과 합성의 영향을 받지 않는 것이 거의 없을 정도다. 그러나 합성화학 기방의 풍욘느 매장 자원의 고갈과 대기 중 탄소 농도 증가라는 예고된 문제에 봉착하고 있다. 이러한 어려움을 넘어서기 위해 많은 국제적으로 노력이 있다. 그러한 결과로 녹색기술과 저탄소 녹색성장이 전 세계적 구호로 등장한다. 이러한 맥락으로 바이오매스를 이용한 21세기에도 지속 가능한 물질적 풍요를 이끌어낼 혁신적 기술로 합성생물학은 큰 기대를 하고 있다.
