前　言

作为新兴的交叉研究方向，类器官相关研究逐渐变成细胞生物学向介观尺度延伸的媒介和手段，成为一个全新的研究热点。为了培养具备类器官构建、培养及应用能力的高级专业人才，满足教学、科研机构及企业在相关研发方向的需求，2024年9月～12月，我们围绕“类器官生物学与生物智造”的基础原理与关键技术，先后邀请了16位来自不同领域的类器官专家，精心组织并制作了《类器官构建与应用：从基础到前沿》线上系列慕课，通过系统的理论教学和实操技术相关数字课程的教学，使研究者们掌握类器官培养及应用的核心知识和技能，推动类器官科学知识传播，促进多学科基础知识的交叉和应用融通，为培育我国在类器官领域的基础研究能力与产业转化生态贡献一份力量。慕课获得广大学习者的持续关注支持与互动，线上收视超万人。

为进一步深化教学内容、支持高层次人才培养，我们在慕课基础上编写了这本同名教材，并以讲义和配套慕课视频形式呈现。课程内容涵盖类器官对应靶器官结构及功能特征、类器官构建原理、类器官构建方案总结、类器官相关功能检测方案等。全书共十六章，内容包括脑类器官、运动系统类器官、消化系统类器官、心脏类器官、皮肤类器官、肺脏类器官、肝脏类器官、生殖与胚胎类器官、胰岛类器官、乳腺和乳腺癌类器官、肠癌类器官、血管类器官的构建与应用，类器官建库与保藏，类器官与药物筛选、药效评价，类器官工程化构建与类器官芯片，生物3D打印与类器官。

这类新型研究生前沿课程的特色与创新点有：①用新的课程组织形式来解决前沿课程系统性和前瞻性并存的难题：通过基础+应用的形式，以基础的多学科知识为基础，通过不断更新和优化课程内容，引入最新的研究成果和技术进展，在确保课程时效性和实用性的基础上，教会学生系统地从底层逻辑思考创新问题。②最大程度利用多个高校院所的师资资源，全精英化配备师资：遴选本领域一线的科研及教学师资进行课程设计，确保前沿性和专业性的兼顾。③以讲促学，以学促体系，以体系推动领域发展：通过线上教学和数字课件制作，达到前沿学科和领域的专业化知识传授和专业技能标准化推广，从而带动相关领域和产业的高效进步，是教育资源支持领域发展的新型探索。

本书从提纲拟定到内容成稿，离不开每一位授课教师的倾力投入。书中每一章节，都源自作者及其团队在类器官领域长年的科研积累与深刻洞察；而课程中每一节讲解，也凝结了团队在教学设计与知识传递中的智慧与心血。湖北大学生命科学学院尹丹副教授在慕课的准备、实施和教材编写过程中承担了大量的联络及书稿汇总、校订工作，清华大学出版社洪汀编辑花费了大量心血加工书稿，北京清华长庚医院王韫芳教授团队博士后陈子叶承担了封面设计和文中图片审校工作，赵莉老师积极推动了作者联络和审校配合工作。湖北大学生命科学学院张冬卉教授团队的博士后（杨介、齐炎、姜来、周倩）和研究生们（万忠均、薛冰清、汪如香、黄普凤、张茁、孟祥福、夏书涛）根据讲义和课程视频用心整理书稿。在此，我们谨向所有参与本课程建设与教材编写的作者、专家及支持团队致以最诚挚的谢意，也感谢所有同行、学生与读者的一路陪伴。愿本书能助力更多学者和学子踏入类器官这一充满活力的前沿领域，共同见证并推动其未来发展。书中的任何不足或者错误之处，欢迎读者不吝指正。

王韫芳　清华大学

张冬卉　湖北大学

2025年9月