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代謝組學是繼基因組學和蛋白質組學之后新近發展起來的一門學科，是系統生物學的重要組成部分。基因組學和蛋白質組學分別從基因和蛋白質層面探尋生命的活動，而實際上細胞內許多生命活動是與代謝物相關的，如細胞信號（cell signaling）、能量傳遞等都是受代謝物調控的。代謝組學正是研究代謝物——在某一時刻細胞內所有代謝物的集合——的一門學科。基因與蛋白質的表達緊密相連，而代謝物則更多地反映了細胞所處的環境，這又與細胞的營養狀態、藥物和環境污染物的作用，以及其它外界因素的影響密切相關。因此 Bill Lasley（UC Davis）認為基因組學和蛋白質組學能夠說明可能發生的事件，而代謝組學則反映確實已經發生了的事情。?

代謝組學在新藥的安全性評價、毒理學、生理學、重大疾病的早期診斷、個性化治療、功能基因組學、中醫藥現代化、環境評價、營養學等科學領域中都有著非常廣泛和重要的應用前景，是一門充滿朝氣的學科。 從近年來發表的相關 SCI 論文的數量可以看出代謝組學研究呈一個蓬勃發展的局面。從近年來**撥付的相關研究基金也可以看出**對代謝組學相關研究的重視。