基本介紹
代謝組學源自代謝組一詞，代謝組（metabolome）是指一個生物或細胞在一特定生理時期內所有低分子質量代謝物的集合（包括代謝中間產物、激素、信號分子和次生代謝產物），它是細胞變化和表型之間相互聯繫的核心，直接反映了細胞的生理狀態。代謝組學在理解錯綜複雜的生物化學和生物系統中擔任著重要的角色。代謝組學的最終目標就是對所給定的代謝物進行定性和定量分析。
微生物代謝組學就是通過對微生物代謝物進行定性和定量分析，來了解微生物的生理狀態。
套用
乳酸菌研究領域的套用
近幾年，微生物代謝組學在乳酸菌研究領域取得了很大進展和突破，比如菌株的篩選和鑑定、代謝途徑分析、發酵工程以及益生效果等方面。
微生物代謝組學被廣泛地套用於監測發酵過程中組分和菌相變化以及評定發酵食品的感官和營養品質。
近年，乳酸菌對健康的作用受到了國內外研究者的廣泛關注，運用基因組學、轉錄組學、蛋白組學以及代謝組學等方法探索其對腸道的影響已成為了研究的熱點。其中，代謝組學方法不僅能夠檢測到乳酸菌作用下腸道中代謝物變化而且能夠闡明益生菌代謝物對細胞因子表達的影響。
腸道菌群研究中的套用
人體內微生物的數量遠多於人體內細胞數，其中腸道菌群是目前系統生物學和代謝組學研究的重點之一。定殖在宿主腸道中的微生物是胃腸道生態系統的重要部分，其功能和代謝與宿主的健康和疾病密切相關，不僅能夠預防病原體的感染，而且能夠通過自身代謝為宿主提供能量、增強機體免疫力以及與宿主相互作用調節代謝表型等。
正常情況下，腸道菌群結構對疾病的預防與控制有著重要的作用，但是腸道菌群失調以及微生物生物多樣性改變都會對宿主產生一系列的不利影響，導致各類胃腸道疾病、代謝疾病和免疫類疾病的發生。很多研究人員已經運用代謝組學技術對腸道菌群與宿主代謝產物進行了研究以探尋腸道菌群對宿主健康和疾病的作用，並取得很多重要成果。
在病原菌研究中的套用
目前，代謝組學技術已廣泛的套用於病原菌研究領域，能夠對病原菌多個方面進行詳細分析，這將快速促進其發展。此外，微生物代謝組學也被套用於病原菌感染引起的疾病診斷。
在食品和營養學中的套用
多年來，食品安全一直都受到各國政府和人民的重視。微生物降解食品產生的病原體、毒素以及副產品都與食品安全問題有著密切的關係。因此，監測這些相關代謝物對於食品安全非常重要。微生物代謝組學為食品安全評價提供了新策略，已成功地套用於食品中的有毒物質的檢測。
另外，微生物代謝組學也被套用於評估營養素缺乏與過量對機體代謝平衡的影響，更精確地監測飲食對機體的影響，減少混雜因素如年齡、性別、生理狀態和生活方式等的干擾。
