První umělý virus na světě byl syntetizován na konci roku 2003 výzkumným týmem vedeným Craigem Venterem, který byl také zodpovědný za první sekvenci lidského genomu. Virus byl bakteriofág Phi-X174 (bakteri-jedlík), jehož genom má 5 000 párů bází nebo nukleotidů. Pro srovnání, lidský genom má kolem 3 miliard párů bází.
Virus obrny s 7500 páry párů byl také syntetizován od nuly. Syntéza viru Phi-X174 byla rychlým úkolem - při současné technologii to trvalo jen dva týdny. Syntéza dalších virii trvalo měsíce.
Proces začíná syntézou oligonukleotidů, což jsou malé délky nukleotidů (DNA nebo RNA), každý s přibližně dvaceti nebo méně páry bází. Protože biologové už roky syntetizují oligonukleotidy, existují stroje na syntézu DNA, které jsou schopné je automaticky vyrábět. Navrhování oligonukleotidů pro virus Phi-X174 trvalo pouze asi osm hodin, poté následoval proces syntézy čtyř dnů.
Dalším krokem je purifikace oligonukleotidů gelovou elektroforézou. Purifikovaná oliga se pak označí speciálními chemikáliemi a postupně se spojí, jeden po druhém, v procesu zvaném PCA (polymerase cycling assembly). Po 35 až 70 cyklech byl syntetizován plný chromozom vyrobený z umělých oligonukleotidů. Za použití PCR (polymerázová řetězová reakce) se vytvoří mnoho kopií původního chromozomu, z nichž nejlepší se vyberou pomocí dalšího cyklu gelové purifikace. Tyto nukleotidové řetězce jsou poté cirkularizovány ze svých lineárních chromozomálních forem a stávají se infekčními.
Infekční chromozomy (virii) jsou potom transplantovány na agarovou destičku obsahující bakterie pro spotřebu. Během jednoho dne již lze najít zbytky virové aktivity a samoreplikace, což ukazuje, že syntéza byla úspěšná.
Syntéza umělých virů byla diskutována pro takové aplikace, jako je redukce znečištění a pokročilé filtrování. Lze vytvořit specializované mikroby, které spotřebují téměř cokoli. Na druhou stranu vždy existuje riziko, že by zlovolná strana použila tuto technologii k vytvoření viru vytvořeného pro vysokou virulenci nebo letalitu proti lidským hostitelům.
