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分子营养学(molecular?nutrition)主要是研究营养素与基因之间的相互作用，即应用现代分子生物学技术，在基因表达调控和蛋白质组学的水平上，研究营养与基因表达间的相互关系，旨在阐明营养素或营养调控因子对动物（人）生理机能的调控机理，为有效地、经济地促进动物（人）生长发育，提高动物（人）抗病力，最大限度地实现遗传潜力提供理论依据。广义上的分子营养学也指一切进入分子领域的营养学研究。分子营养学一方面研究营养素对基因表达的调控作用，从而对营养素的生理功能进行更全面、更深入的认识；另一方面研究遗传因素对营养素消化、吸收、分布、代谢和排泄的决定作用。在此基础上，探讨二者相互作用对生物体表型特征(如营养充足、营养缺乏、营养相关疾病、先天代谢性缺陷)影响的规律，从而针对不同基因型及其变异、营养素对基因表达的特异调节制订出营养素需要量和供给量标准。