DNA的合成、组装及转移技术
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野生型基因组清除技术
合成生物学目前尚未能完全从头合成一个完整的细胞结构，只能借用已有的宿主细胞。为获得只含有人工合成基因组的生命体，需要采取一定的策略将野生型染色体清除。
基于负筛选的染色体清除策略
即使在人工染色体已经植入宿主细胞并能发挥功能的情况下，对应内源染色体在自然状态下丢失的概率依旧极低，需要通过筛选才有可能获得这类细胞。Li等曾报道用正负筛选联合的策略成功去除 21 三体综合征患者诱导多功能干细胞（iPSCs）中的一条 21 号染色体，使其核型恢复正常。他们把一个同时编码负筛选标记和正筛选标记的双功能融合基因敲入到 21 号染色体；通过正筛选获得融合基因整合的细胞株，并从中进一步筛选获得融合基因单拷贝的细胞株；接着在无正筛选药物的条件下培养，产生携带融合基因的染色体丢失的细胞。由于负筛选基因能将无毒的负筛药物转化成有毒的物质，进而把宿主细胞杀死，故可以通过负筛选富集获得一条 21 号染色体丢失的细胞株。通过正负筛选策略进行合成染色体转移后的内源染色体的清除，需要依赖于首先将正负筛选融合基因插入指定的内源染色体。近年来，基因编辑技术的飞速发展有望进一步提升该策略的效率。
Cre-loxP 介导的染色体清除
Cre是一种重组酶，能识别 DNA 上的 loxP位点，并能根据两个loxP 位点的排列方向将其之间的 DNA 片段进行删除、倒置等。此方法也可用于内源染色体的清除。通过与鼠胚胎干细胞（ESCs）融合，人成体细胞细胞核可以被重编程，获得多能性，但需要在重编程后将 ESC 来源的相关染色体清除。为达到此目的，Matsumura 等设计了一个基于 Cre-loxP重组系统的策略——CEC（chromosome elimination cassette）。CEC的中部携带一个荧光报告基因和一个抗药筛选标记，其两端分别加入一个 loxP 位点，二者相向排列。Cre 介导的姐妹染色体重组，可以产生双着丝粒染色体和无着丝粒染色体，此类异常染色体可在细胞分裂中被清除。然而，与基于正负筛选融合基因的策略类似，都需要事先对目标染色体进行相关基因的敲入操作。