ניתוח נתונים מטאבולומי הוא תהליך רב שלבי הממנף כלי תוכנה מיוחדים רבים. ניתן לחלק ניתוח נתונים זה לשלושה שלבים עיקריים, עיבוד נתונים ובקרת איכות, ניתוח סטטיסטי ופרשנות נתונים ביולוגיים. הכלים המתוארים בפרוטוקול זה נועדו לאפשר את השלב האחרון בניתוח.
בעשור האחרון, מטבולומיקה התפתחה כמדע אנומי עקב התקדמות בטכנולוגיות אנליטיות כגון כרומטוגרפיית גזים-ספקטרומטריית מסות, וספקטרומטריית מסה של כרומטוגרפיה נוזלית. טכניקות אלה מאפשרות מדידות סימולטניות של מאות עד אלפי מטבוליטים של מולקולות קטנות ויוצרות מערכי נתונים רב-ממדיים מורכבים. ניתוח נתונים מטבולומיקס מציב מספר אתגרים בפני גישות העשרה מבוססות מסלולים.
ראשית, לא ניתן למפות מספר משמעותי של מטבוליטים למסלולים מטבוליים. יתר על כן, כיסוי מסלול של מטבוליזם משני ושומנים אינם מספיקים. לכן, יש צורך בגישות חלופיות לפרשנות הביולוגית של הנתונים.
טכניקות ניתוח רשת מונחות נתונים יכולות לסייע להתגבר על אתגרים הקשורים לניתוח העשרת מסלולים מבוסס ידע עבור נתונים מטבולומיים. לדוגמה, רשתות מתאם יכולות לעזור לגזור קשרים בין מטבוליטים ידועים ולא ידועים, ובכך יכולות להקל על ביאורים של הלא ידועים.