Metagenomics là ngành khoa học nghiên cứu về đa hệ gene – nguyên liệu được thu hồi trực tiếp từ các mẫu môi trường. Kĩ thuật này cho phép khai thác tối đa các gene của hệ thống vi sinh vật không nuôi cấy được trong hệ sinh thái. Số liệu của metagenome chỉ có thể khai thác hiệu quả khi có sự hỗ trợ của các công cụ tin sinh học. Đây thực sự là bước đột phá trong nghiên cứu và ứng dụng của công nghệ sinh học.