Το μάθημα εισάγει τους φοιτητές/τριες στις βασικές αρχές της Βιολογίας Συστημάτων, εστιάζοντας στη μελέτη των συστατικών ενός συστήματος, από απλά βιομόρια και τις αλληλεπιδράσεις τους, έως την επικοινωνία κυττάρων σε μονοκύτταρους και πολυκύτταρους οργανισμούς. Επεκτείνεται στη μελέτη ολόκληρων οργανισμών, ειδών και των αλληλεπιδράσεών τους μέσα σε οικοσυστήματα. Το μάθημα διερευνά τη δυναμική συμπεριφορά των ζωντανών συστημάτων μέσω ποσοτικών μετρήσεων και αναλύσεων, ενώ παράλληλα προσφέρει γνώσεις για τις μεθόδους ολιστικών αναλύσεων, όπως η τρανσκριπτομική, η μεταβολωμική, η γονιδιωματική και ο συνδυασμός τους. Οι φοιτητές/τριες θα μάθουν να κατασκευάζουν σύνθετα δίκτυα πρωτεϊνών, γονιδίων, κυττάρων και οργανισμών, καθώς και να αναπτύσσουν μαθηματικά και υπολογιστικά μοντέλα μέσω βιοπληροφορικών προσεγγίσεων. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην ανάλυση, αξιολόγηση και λήψη αποφάσεων σχετικά με την εφαρμοσιμότητα βιοπληροφορικών τεχνικών, καθώς και στην περιγραφή της δυναμικής συμπεριφοράς βιολογικών συστημάτων. Το πρόγραμμα περιλαμβάνει εργαστηριακές ασκήσεις που δίνουν στους φοιτητές/τριες την ευκαιρία να συνθέσουν και να παρουσιάσουν ολοκληρωμένες μελέτες, συνδυάζοντας θεωρητικό υπόβαθρο, πειραματικές διεργασίες και ανάλυση ολιστικών δεδομένων.