Synthetische genetische Schaltkreise sind Netzwerke von Genen, die manipuliert wurden, um die Maschinerie einer Zelle zu kooptieren und eine atypische, aber nützliche Funktion oder Eigenschaft hervorzubringen. Der Aufbau genetischer Schaltkreise erfordert oft die Synthese epistatischer Netzwerke von Genen, regulatorischen Sequenzen und Schlüsseleffektoren, deren kollektive Aktivität zu einem gewünschten Ergebnis führt. Die jüngsten erfolgreichen Anwendungen genetischer Schaltkreise reichten von der Produktion pflanzlicher Therapeutika im industriellen Maßstab bis hin zur Herstellung kostengünstiger diagnostischer Point-of-Care-Reporter-Assays1–4.