自20世纪70年代起，研究人员就已经开始进行合成DNA的研究。合成DNA对于药物、燃料及其他化学用品的研发具有重要意义。随着一些从事生物医药、工业酶、或有用的化学物质生产的商业公司对订制基因的需求，DNA合成这一课题变得越来越受人关注。除了商业应用，研究人员也需购买合成基因并将它们植入到动物或植物的体内，又或是用来尝试基于CRISPR的新的疾病治疗方式。
传统的DNA合成方法是将DNA的核苷酸逐一添加，形成一个被称为寡核苷酸的链。但这一方法被局限于只能直接产生长约200个碱基的寡核苷酸，因为随着长度的增加，合成过程中会出现不可避免的错误，导致正确序列的产量很低；同时，这一过程成本高昂且非常缓慢，还会用到一系列有毒的有机试剂。
最近，加州伯克利分校和劳伦斯伯克利国家实验室的科学家发明了一种合成DNA的新方法，它可以更简单、更快速、并有潜力更精确的进行DNA合成，而且无需使用有毒的化学物质。这一技术的高准确性，让它可以产生10倍长于现有方法产生的DNA链。新的技术依赖于在免疫系统的细胞中发现的一种DNA合成酶，这种酶在水中自然地拥有将核苷酸添加到DNA分子上的能力。
该技术有望提高精确度，从而让合成的DNA链含有数千个碱基，长度增加到过去的10倍，成为中等尺寸基因的大小。在新的方法中，两个年轻的学生用一种新颖的方式将问题解决了。他们从4个分开的碱基池开始，每一个里面都有被“栓”到或A、或G、或C、或T上的TdT。为了让寡核苷酸增长，他们向其中一个池中添加一种碱基。新方法的出现并不代表将完全废除传统的DNA合成方式。
在他们对“产品”进行分析时，发现大约80％的DNA分子具有了预期的10个碱基序列。这意味着，每个步骤的平均精确度为98％，低于传统方法的99％。但这对于一个已经持续50多年的难题来说已经是非常好的结果了。通过直接合成长链的DNA分子，能大大减少将寡核苷酸拼接在一起的必要性以及由此产生的繁琐过程。这样的话，在几天之内直接合成出研究人员需要的基因长度的序列，将不再是遥不可及的事。