Metabolizmas yra išsamus signalizuojančių cheminių medžiagų, metabolitų, hormonų ir panašių struktūrų, esančių organizme, suskaidymas. Kai kurie iš jų gaminami natūraliai, kiti – metabolizuojant įvairius maisto produktus ir vaistus. Per savo gyvenimą organizmo cheminių junginių rinkinys pasikeis. Galima padaryti momentinę nuotrauką laiku, kad pamatytumėte, kas organizme buvo ir ką gamino vienu metu, tačiau tai kas akimirką keisis.
Žmogaus metabolizmo tyrimas yra ypač įdomi tema. Diagnostikos tikslais medicininiai tyrimai dažnai priklauso nuo metabolitų. Gydytojas gali patikrinti, ar nėra junginių, kad pašalintų ligas ar pašalintų ligas arba sužinotų, kaip pacientas reaguoja į vaistus. Atliekant pagrindinius medicininius tyrimus galima identifikuoti tik dalį. Išplėtus metabolitų, kuriuos galėtų tirti gydytojai, skaičių atsirastų daugiau galimybių tiksliai diagnozuoti ir tirti pacientus.
Tai suteikia unikalią galimybę ištirti genetikos ir aplinkos sąveiką. Genomas koduoja daugelio junginių, tokių kaip hormonai, fermentai ir kt., gamybą. Klaidos gali sukelti problemų, pvz., trūkumų ar sugedusių cheminių medžiagų. Tuo tarpu aplinka taip pat turi įtakos žmogaus medžiagų apykaitai; tai, ką žmogus valgo, geria ir kitaip yra veikiamas, pakeis jo metabolizmą ir sukurs kitokį jam būdingų cheminių medžiagų rinkinį.
Tyrėjai, besidomintys, kaip aplinka ir genetika gali sąveikauti, gali ištirti metabolizmą, kad pažvelgtų į šių temų sankirtą. Pavyzdžiui, jie gali pažvelgti į tai, kaip aplinka veikia genus, arba juos įjungia. Tai taip pat gali suteikti užuominų apie tai, kaip organizmai elgiasi su besikeičiančiomis aplinkos sąlygomis ir kas nutinka, kai organizmai yra veikiami toksinų. Metabole yra įvairių cheminių medžiagų, kurias organizmas naudoja gyvenimui: nuo energijos molekulių iki ląstelių energijos tiekimo iki signalinių hormonų, kurie skatina vaisingumą ir leidžia daugintis.
Kanados mokslininkų komanda pirmoji sukūrė apytikslę žmogaus metabolizmo seką. Šis darbas yra sudėtingas, nes mėginiuose iš skirtingų kūno vietų bus skirtingų cheminių medžiagų, kurios laikui bėgant gali pasikeisti. Pavyzdžiui, paprasčiausiai nustatant junginių, randamų kepenų ląstelėse, seką, vaizdas būtų kitoks nei tiriant audinius ir skysčius iš kitų kūno dalių, nes daugelis metabolomo dalių labai priklauso nuo vietos. Kai kurios signalinės ląstelės randamos tik tam tikruose regionuose, o specifinių metabolitų gali būti kai kuriose kūno vietose, bet ne kitose. Kad seka būtų sėkminga, reikia atlikti išsamų ir kruopštų mėginių ėmimą.