人类基因组全部测序完成后，科学家已经开始从整体上通过全面认识基因组的转录和表达来揭示生命活动的规律和机制。人类的基因大约有3万多个。这些基因与外界环境相互作用，决定了人的生、老、病、死。可以说，人类所有的疾病都同基因相关。高血压、冠心病、糖尿病、肿瘤等老年慢性疾病的防治一直是全球医学关注的焦点。基因组科学的发展认为疾病是由于先天的基因体质和后天的外来因素共同作用的结果，对健康不利的遗传体质所对应的就是一些疾病发生的相关基因型，我们称之为疾病易感基因。几乎所有疾病的发生都与基因有关。正常情况下基因通过编码合成蛋白质控制人的生长发育过程，在某些情况下基因发生了损伤，该起作用的没有工作，不该起作用的反而开始工作了，就导致了人体机能的紊乱。如果与外界因素叠加，就会发生疾病。
基因组学研究的重要性在于细胞的正常调控以及疾病时的调控失败都是基因群多元性行为。要想全面系统地解开基因组学的奥秘，需要生物学家（包括医学工作者）、统计学家和工程师等多方面研究工作者的通力合作，以及跨领域的技术创新。最近的研究表明，已经建立起电信号加工和调控工程学方法对于这类多元性行为有着重要作用。
本书可是说是一部基因组学最新工程学研究指南，书中带有大量分子生物学知识和信号加工调控技术的讲解。这些技术目前正广泛引用于基因相互关系的挖掘、疾基因的分类，遗传调控网络的建模和对动力学行为的控制。本书可分为两部分。第一部分（第一到第十一章） 主要是帮助读者建立起必要的分子生物学背景知识。第二部分（第十二章到第十七章）着重讨论用于基因组学相关研究的一些方法应用。全书首先从有机化学开始，简要介绍了DNA，RNA以及蛋白质，然后是对转录和翻译的过程，遗传密码子以及基因表达控制的介绍。接着，读者可以了解到微阵列、PCR等一些遗传学工程工具，以及多细胞生物体的细胞周期控制和组织更新。肿瘤可以说是一种细胞周期控制的不正常现象。学习完基因组学的基本概念以后，读者就开始进入工程学的应用领域了。为了弄清疾病基因的分型，读者先要了解一些分型和聚类的工程学技术。学会了分型，读者就很容易理解接下来所讲到的表达预测和遗传调控网络了。最后，作者讨论了可用于改变这种网络行为从而有效预防疾病的控制方法作为全书的总结。
本书主要针对那些非生物学专业背景的读者，旨在给读者关于基因组信号加工入门性的介绍，包括调控理论及技术发展水平以及基因调控网络的最佳干涉方法，并向读者介绍一些极富挑战性和开放性的研究课题，使读者能够基本掌握基因组学及相关工程研究的机制、理论和背景知识。
作者简介
Aniruddha Datta: 1987年于南伊利诺大学Carbondale分校取得电气工程学硕士学位，1991年于南加州大学同时获得应用数学硕士学位和电气工程学博士学位，现为得克萨斯 A&M 大学电气和计算机工程学教授。
Edward R. Dougherty: 在斯蒂文斯技术学院取得计算机科学硕士学位后，又于罗格斯大学获得数学博士学位，现任得克萨斯A&M 大学电气工程学系教授，基因组信号处理实验室主任，菲尼克斯翻译基因组学研究所计算生物学部主任。Dougherty教授已经编写出版书籍十二本，在国际知名杂志上发表学术论文百余篇。他是国际光学工程学会（SPIF）会员，获得了国际光学工程学会总统奖，到目前已是他第六年担任《电子图像杂志》的编辑了。他目前主要研究基因组信号处理，建立基因组调节机制的模型以更好地用于医学诊断和治疗研究。
本书目录
第一章 简介
第二章 有机化学综述
第三章 生物化学反应中的能量合理
第四章 蛋白质
第五章 DNA
第六章 转录及转化
第七章 染色体和基因调控
第八章 遗传变异
第九章 DNA技术
第十章 细胞分裂
第十一章 细胞周期控制，细胞死亡与癌症
第十二章 表达基因芯片
第十三章 分类
第十四章 聚类
第十五章 遗传调控网络
第十六章 干涉
第十七章 基于最优控制理论的外部干涉
参考文献
索引
(武汉大学生命科学学院 唐娴)