代謝組學是繼基因組學和蛋白質組學之後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，如細胞訊號（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組（metabolome）——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，藥物和環境汙染物的作用，以及其它外界因素的影響密切相關。因此有人認為，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。 新陳代謝網路是十分複雜的網路，特別是人體的代謝網路，一直被認為是最複雜的代謝網路。現在多數訊號通路的研究都是集中在代謝網路的一個很小的領域。基因組學、蛋白組學研究已經揭示了部分調節通路，但是和代謝網路直接相關的是代謝產物。 代謝組學主要研究的是作為各種代謝路徑的底物和產物的小分子代謝物（MW<1000）。其樣品主要是尿液，血漿或血清，唾液，以及細胞和組織的提取液。主要技術手段是核磁共振（NMR ），液-質聯用（LC-MS），氣-質聯用（GC-MS），色譜（HPLC，GC）等。透過檢測一系列樣品的譜圖，再結合化學模式識別方法，可以判斷出生物體的病理生理狀態，基因的功能，藥物的毒性和藥效等，並有可能找出與之相關的生物標誌物（biomarker）。

為什麼代謝組學分析代謝物的分子量要小於1000

代謝組學是對一系列相似的生物樣本中的代謝物進行比較分析的學科.代謝物在生物系統中起著至關重要的作用,因此代謝組學可用於發現和鑑定生物標誌物,或更好地瞭解物或疾病對已知和未知生物通路的影響.成功的代謝物組學研究依賴於有效的代謝物提取.對於非靶向代謝組學研究,需要提取細胞和體液中的多種代謝物,並去除無需分析的蛋白質等成分.再加上代謝物的理化性質多樣,丰度動輒相差若干數量級,更進一步增加了提取的難度.液液萃取這種兩相分離方法常被用於代謝物的提取.液液萃取中有機溶劑和水溶液的性質、體積、溶劑比例、水溶液的pH 值都必須仔細考慮.這些因素會顯著影響提取的代謝物數量和實驗的重現性.本應用報告介紹了採用液液萃取提取紅細胞代謝物的方法.結果表明,調整水相/有機相的比例對於兩相分離非常重要.同時水相pH 值對提取的代謝物數量也有很大影響,為了提取儘可能多的代謝物,需要採用多個pH 值進行提取.