細胞是生物體形態(tài)結構的最基本組成單位，是所有生命運動的基礎，其生命活動和新陳代謝狀態(tài)與生物體的生長發(fā)育分化、信息交流、遺傳進化以及衰老死亡等密切相關。單細胞代謝組學以單個細胞產生的所有分子質量小于1kD的代謝物為研究對象，通過對這些代謝物進行定性定量鑒定尋找關鍵的代謝通路以及代謝物，旨在揭示生物體生理病理等生命活動的基本規(guī)律。

由于單細胞難以獲取、細胞代謝物質種類繁多且濃度和組成都處于動態(tài)變化當中，因此，單細胞代謝組學研究技術面臨著嚴峻的考驗。常用的單細胞代謝組分析方法主要包括熒光法、超微電極電化學發(fā)法、色譜法以及質譜法?；谫|譜的分析方法具有高靈敏度、高通量以及高分辨率的有點，且無需進行標記就可以對數(shù)百種細胞代謝物進行多重分析，是目前應用于單細胞代謝組學研究中最前沿的技術。