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任何通信系统都具有3个基本要素，即信源、信宿和信息载体，也可分别称为发信方、收信方和信息载体。发信方将包含信息的载体从信源端发送给信宿端，然后收信方从该载体中提取出对方所传递的信息。这里的载体可以是多种多样的，其中所包含的信息也可以千变万化，包括但不限于DNA所包含的遗传信息、细胞所包含的分裂或停止分裂信息、纸张所包含的文字信息、声波所包含的语言信息、电流所包含的有线信号、电磁波所包含的无线电信号等。总之，能够携带信息的所有东西，无论它们是有形的还是无形的，都可以被看成相应通信系统中的信息载体。能够携带信息载体的所有东西仍然可以作为信息载体。比如，DNA是信息载体，细胞携带着DNA，所以细胞也可当作信息载体。能够传递任何信息载体的系统也都可以被看作一种通信系统。这里的信息是指任何可用来消除随机不定性的知识，它们是创建宇宙万物的最基本的单位。
在遗传通信系统中，亲代可看成信源或发信方，子代可看成信宿或收信方，DNA或整个基因组可看成信息载体，那么所传输的信息便是遗传信息。所以，遗传通信系统可看成基因组的“由亲代到子代”的纵向通信系统。本章将介绍遗传通信系统的信息内容、信息编码、信息解码、传输误差及累积后果等，还将专门介绍前沿的DNA计算机，因为它可能催生无缝的人机接口，为今后实现某种程度上的“意念通信”奠定基础。
由于本书始终站在通信角度看问题，所以我们将尽量淡化相关生物学概念，特别是那些比较抽象的结果，毕竟我们希望通信界能更多地了解生物学，而不是用生物学的高精尖把大家吓跑。我们相信，只要认可了“生物学既是通信之始，也是通信之终”，读者就不难回头研读相关生物学书籍，并促进通信技术的发展。