本课程将向学生介绍以哺乳动物细胞、其组成成分及其功能为重点的当代系统生物学。生物学正在从分子化向模块化发展。随着我们对基因组和基因表达的了解不断加深，我们列出了参与细胞过程的分子（蛋白质、脂质、离子）清单，我们需要了解这些分子如何相互作用，形成作为离散功能系统的模块。这些系统是信号转导、转录、运动和电兴奋性等核心亚细胞过程的基础。反过来，这些过程又共同表现出分泌、增殖和动作电位等细胞行为。这些亚细胞和细胞系统的特性是什么？系统突发行为的产生机制是什么？哪些类型的实验能为系统级思维提供信息？为什么我们需要通过计算和模拟来理解这些系统？ 本课程将通过多条推理线索来回答上述问题。两条主要的推理线索是：产生大量数据集的多变量实验的设计、执行和解释；定量推理、模型和模拟。我们将举例说明细胞级功能 "如何 "产生，以及机理知识 "为何 "能让我们预测导致疾病状态和药物反应的细胞行为。