Cuốn sách trình bày từ các nguyên lý cơ bản của khí và nhiệt động lực học, đến cân bằng, dung dịch, điện hóa, axit–bazơ và động học hóa học. Nội dung còn mở rộng sang cơ học lượng tử, liên kết hóa học, lực liên phân tử, phổ học, và các quá trình quang hóa học, đặc biệt nhấn mạnh ứng dụng trong enzyme và đại phân tử sinh học như protein, DNA.

Nghiên cứu y sinh đã bước vào một kỷ nguyên mới trong việc mô tả đặc điểm của một bệnh hoặc một protein trên quy mô toàn cầu. Trong kỷ nguyên hậu hệ gen, Proteomics hiện đóng vai trò ngày càng quan trọng trong việc phân tích chức năng phân tử của protein và khám phá các dấu ấn sinh học trong các bệnh ở người. Khối phổ, điện di gel hai chiều, và mảng kháng thể và protein mật độ cao là một số phương pháp được sử dụng phổ biến nhất trong lĩnh vực Proteomics. Cuốn sách này đề cập đến bốn lĩnh vực quan trọng và đa dạng của nghiên cứu proteomics hiện nay: Khám phá dấu ấn sinh học bệnh bằng proteomics, Phân tích chức năng protein bằng proteomics, Phương pháp tiếp cận proteomics để phân tích các quá trình bệnh, và proteomics bào quan và hệ tiết.

Khóa học giới thiệu cho sinh viên về sinh học tế bào phân tử trong bối cảnh của một dự án nghiên cứu kéo dài một học kỳ về hệ gen chức năng. Trong dự án Con đường theo thời gian, sinh viên nghiên cứu sự bảo tồn tiến hóa của gen trong quá trình tổng hợp methionine. Mỗi chương bao gồm cả tài liệu lý thuyết nền tảng lẫn các quy trình thí nghiệm chi tiết. Các chương có thể được sử dụng riêng lẻ hoặc kết hợp, tùy thuộc vào khóa học

Hệ thống miễn dịch tập hợp nhiều nhóm và loại phân tử, mỗi nhóm có chức năng, đặc tính và cấu trúc riêng. Trong số đó, interleukin đóng vai trò then chốt trong việc hỗ trợ hệ thống miễn dịch và hệ thống không miễn dịch của cơ thể người. Là những cytokine hiệu quả, interleukin tham gia vào nhiều tình trạng khác nhau như cân bằng nội môi, bệnh truyền nhiễm, bệnh tự miễn và ung thư. Đặc tính độc đáo này của interleukin khiến chúng trở thành những dấu ấn sinh học vô giá, có thể được sử dụng như các cảm biến sinh học quan trọng.

Cuốn sách này tập hợp những đóng góp của một số nhà khoa học thần kinh được chọn lọc, những người quan tâm đến các khía cạnh phân tử, tiền lâm sàng và lâm sàng của nghiên cứu dẫn truyền thần kinh. Bảy chương trong cuốn sách này đề cập đến dữ liệu nghiên cứu/đánh giá mới nhất liên quan đến tổ chức và chức năng của hệ thống GABA/glutamate, cấu trúc của các thụ thể, phân nhóm và phối tử của chúng, cũng như phương pháp tiếp cận chuyển dịch và ý nghĩa lâm sàng.

Từ nghiên cứu in vitro cơ bản về một phân tử sinh học cụ thể đến chẩn đoán hoặc tiên lượng một bệnh cụ thể, một trong những công nghệ được sử dụng rộng rãi nhất là xét nghiệm miễn dịch. Bằng cách sử dụng một kháng thể cụ thể để nhận biết phân tử sinh học quan tâm, xét nghiệm miễn dịch có thể đạt được độ đặc hiệu tương đối cao, do đó có thể phân tích trực tiếp các chất lỏng sinh học phức tạp

Hầu hết sẽ đồng ý rằng một thành tựu chính trong kỹ thuật phân tách sinh học là sắc ký ái lực. Thuật ngữ được đặt ra này bao gồm vô số phương pháp phân tách chủ yếu dựa vào sự hấp phụ thuận nghịch của các phân tử sinh học thông qua các tương tác đặc hiệu sinh học trên phối tử.

Mô mỡ, một loại mô liên kết, đóng những vai trò khác nhau và quan trọng trong cơ thể con người. Chức năng của nó bao gồm bảo vệ chống lại các yếu tố môi trường, lưu trữ lipid và triacylglycerol và quá trình sinh nhiệt. Nó cũng tham gia vào việc tiết ra các phân tử sinh học có hoạt tính cao như hormone steroid, prostaglandin, cũng như các protein gọi là “adipokines”.

Y học chính xác, còn được gọi là y học cá nhân hóa, là một phương pháp tiếp cận sáng tạo đối với điều trị và chẩn đoán y khoa, có tính đến sự khác biệt về gen, môi trường và lối sống của từng người. Trong bối cảnh ung thư, y học chính xác nhằm mục đích điều chỉnh dịch vụ chăm sóc y tế theo đặc điểm di truyền và phân tử cụ thể của khối u của từng bệnh nhân. Điều này cho phép điều trị có mục tiêu và hiệu quả hơn, giảm thiểu tác dụng phụ và cải thiện kết quả.

Tất cả các sinh vật sống đều bao gồm các tế bào. Một tế bào là khối xây dựng của các sinh vật phức tạp. Tất cả các tế bào đều chứa vật liệu di truyền. Một số tế bào chứa các tiểu đơn vị được gọi là bào quan thực hiện các chức năng cụ thể. Xử lý protein, tạo năng lượng và tổng hợp sinh học đại phân tử là một số chức năng của bào quan.