متابولیسم به مثابه مجموعه واکنش های شیمیایی درهم‌تنیده درون سلول از دیرباز یکی از مهم‌ترین ارکان تحلیل مولکولی سیستم های زیستی بوده است. در میان شبکه‌های پیچیده زیستی مختلف محتوای دانش ما در مورد متابولیسم کامل تر و دقیق تر است بر این اساس انتظار می‌رود کاربست زیست شناسی سامانه ای در تحلیل شبکه های متابولیک نتایج معنی دار تر، رسیدگی پذیرتر و آزمون پذیرتری را فراهم سازد. چندان که از محک تجربه سربلند بیرون آید و کمتر از سایر پژوهش‌های سامانه‌ای از عنصر نامطلوب دلبخواهی بودن متاثر باشد. با این حال پیچیدگی مدل های مقیاس ژنومی و ناکافی بودن داده‌ها و پارامترهای سینتیکی، شیوه خاصی از ریاضیات را در مدل سازی سامانه های متابولیک اجتناب ناپذیر کرده است. این چارچوب تحلیلی که به مدل سازی مبتنی بر قید معروف است تلاش می‌کند تا با اعمال قیودی واقع‌بینانه فضای حالات متابولیک ممکن برای سیستم را بازنمایی کند و در این فضا شرایط تحقق یک غایت کارکردی را به صورت کمی و با استفاده از روش های بهینه سازی پیش بینی نماید. در سال های اخیر بر روی این بنیان نظری اولیه روش های مختلف محاسباتی و رویکرد هایی برای کاربست داده های اومیک در بازنمایی واقع بینانه‌تر قیود حاکم بر سیستم توسعه پیدا کرده‌اند و در مواردی پیش‌بینی های محاسباتی آنها از آزمون تجربی سربلند بیرون آمده است.
