Les sciences « omiques » recouvrent certains aspects de la biologie et de la chimie, traditionnels champs de recherche aujourd’hui largement ancrées dans les technologies numériques et algorithmiques. La lecture des deux définitions ci-dessous permet de comprendre à quel point l’alliance de la biologie, de la chimie et du numérique bouleverse la compréhension du vivant.

• “Les « omiques » ont bouleversé la conception de la biologie en développant une biologie des systèmes. Alors que la biologie traditionnelle se fondait sur des hypothèses que le chercheur essayait ensuite de vérifier expérimentalement, désormais, le vivant est appréhendé dans sa totalité et le chercheur essaie de rapporter l’information biologique obtenue à des pathologies connues. S’appuyant largement sur les technologies de pointe et les avancées des technologies de l’information, les sciences « omiques » regroupent des champs d’étude de la biologie qui s’intéressent aux interactions dans et entre des ensembles vivants complexes (espèces, populations, individus, cellules, protéines, ARN, ADN) en prenant compte de l’environnement auquel ces ensembles vivants sont exposés et de l’écosystème dans lequel ils vivent. Les « omiques » les plus connus sont la génomique, la protéomique, la transcriptomique et la métabolomique. Les « sciences omiques » permettent le développement et l’application de nouvelles technologies pour la prévention de la maladie (biocapteurs, outils diagnostiques, nouveaux traitements…)».

OPECST. Rapport sur l’organisation de la recherche et ses perspectives en matière de prévention et de traitement de l’obésité, par Brigitte Brout, sénateur. 2010. https://www.senat.fr/rap/r10-158/r10-15831.html

• “Les approches omiques associent des technologies de chimie analytique, de biochimie et de biologie moléculaire aux sciences des données afin de mieux comprendre le fonctionnement des systèmes biologiques. Les recherches conduites à l’institut dans ce domaine couvrent l’ensemble des omiques (génomique, transcriptomique, protéomique et métabolomique) et permettent d’explorer dans sa globalité la complexité du vivant, des microorganismes à l’Homme. ​Ces recherches, qui sont essentiellement méthodologiques et technologiques, reposent sur l’utilisation et l’exploitation de la spectrométrie de masse et la bioinformatique pour identifier et quantifier les molécules au plus proche du phénotype. Elles concernent notamment les analyses globales et ciblées de molécules présentes dans les fluides biologiques : métabolites (métabolomique), lipides (lipidomique), sucres (glycomique), peptides et protéines (protéomique, métaprotéomique). Sont également abordées l’utilisation combinée de plusieurs technologies omiques (protéogénomique, alliant génomique, transcriptomique et protéomique) et les approches d’intégration multi-omiques et méta-omiques, afin de mieux caractériser des échantillons biologiques pouvant être des extraits cellulaires et des bio-fluides humains (sang, urine, tissus) ou des bactéries commensales, pathogènes ou environnementales, voire des microbiotes complexes. Trois plateformes (MétabolomeIDF-MetaboHUB, SMArt-MS et ProgénoMix) totalisant plus de quinze instruments de chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse sont adossées à ces activités de recherche et permettent de produire des jeux de données de qualité. Ces plateformes peuvent réaliser des études de recherche collaborative et des prestations de service auprès de partenaires académiques et industriels et ce quelle que soit la taille de la cohorte nécessaire». 

Institut des sciences du vivant Frédéric Joliot. Septembre 2020. https://www.cea.fr/drf/joliot/Pages/Institut/Enjeux/Methodo-Techno/omiques.aspx