生命体を遺伝子の発現(トランスクリプトーム transcriptome)、たんぱく質の構造解析やたんぱく質の立体構造(プロテオーム proteome)、さらにSNPs(一塩基変異多型)の同定、細胞内の全代謝物質の網羅的解析(メタボローム metabolome)など、個々の分子情報として網羅的に研究する学問のこと。疾患部位の細胞では、どんな遺伝子が発現し、どのようなたんぱく質が働いているかなどのオミックス情報を駆使し、患者一人ひとりについて、がんの早期診断や手術後の再発の予測などを実現する医療に応用する。