Η διατροφική γονιδιωματική είναι μια εξελισσόμενη επιστήμη υγείας που μελετά το ανθρώπινο γονιδίωμα και τη χρήση της τροφής ως φάρμακο για τη θεραπεία ατόμων σύμφωνα με τις ειδικές γενετικές τους ανάγκες. Η τροφή μπορεί να επηρεάσει τον τρόπο με τον οποίο συμπεριφέρονται τα κύτταρα μέσω της γονιδιακής έκφρασης και έτσι η σωστή διατροφή μπορεί να αποτρέψει ή να θεραπεύσει ασθένειες. Οι αλλαγές στα γονίδια, όπως οι μεταλλάξεις, μπορεί επίσης να αλλάξουν τις διατροφικές απαιτήσεις ενός ατόμου ή να απαιτήσουν από το άτομο να αποφεύγει ορισμένα τρόφιμα. Η διατροφή της μητέρας μπορεί να επηρεάσει τη γονιδιακή έκφραση των παιδιών και των εγγονιών της. Η ορθομοριακή ιατρική σχετίζεται με τη διατροφική γονιδιωματική, καθώς χρησιμοποιεί συμπληρώματα διατροφής ως φάρμακο.
Οι γενετικές παραλλαγές μπορεί να κάνουν τις διατροφικές απαιτήσεις ενός ατόμου να διαφέρουν από τις απαιτήσεις των περισσότερων άλλων ανθρώπων. Για παράδειγμα, άτομα με φαινυλκετονουρία, μια διαταραχή στην οποία οι άνθρωποι δεν μπορούν να επεξεργαστούν το αμινοξύ φαινυλαλανίνη και μπορεί να οδηγήσει σε βλάβη του κεντρικού νευρικού συστήματος και του εγκεφάλου, μπορεί να χρειαστεί να αποφεύγουν τροφές που περιέχουν φαινυλαλανίνη. Μερικές κοινές πηγές αυτού του αμινοξέος είναι τα αυγά, το γάλα και η ασπαρτάμη.
Οι διατροφικές ελλείψεις μπορεί να οδηγήσουν σε σοβαρά προβλήματα υγείας και ορισμένες μπορεί να βλάψουν το DNA. Μερικά παραδείγματα περιλαμβάνουν ανεπάρκεια βιταμίνης Β12, ψευδάργυρου και βιταμίνης C. Η ανεπάρκεια βιταμίνης Β12 μπορεί να οδηγήσει σε νευρολογική βλάβη, εγκεφαλική δυσλειτουργία, καρκίνο του παχέος εντέρου και καρδιακές παθήσεις. Όσοι έχουν έλλειψη ψευδαργύρου μπορεί να είναι πιο επιρρεπείς σε δυσλειτουργία του εγκεφάλου και του ανοσοποιητικού, και αυτή η ανεπάρκεια μπορεί να βλάψει το DNA μέσω σπασίματος χρωμοσωμάτων. Η έλλειψη βιταμίνης C μπορεί να οδηγήσει σε οξείδωση του DNA, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε καταρράκτη και καρκίνο. Αυτά μπορούν να αντιμετωπιστούν συμπεριλαμβάνοντας τρόφιμα με επαρκή θρεπτικά συστατικά.
Η κακή διατροφή μπορεί να επηρεάσει τόσο ένα άτομο όσο και τους απογόνους του. Ορισμένες έρευνες, όπως μελέτες που έγιναν για την παρατήρηση των επιπτώσεων της πείνας και των χαμηλών ποσοστών γεννήσεων, δείχνουν ότι οι συνήθειες υγείας μιας γυναίκας, συμπεριλαμβανομένης της διατροφής, μπορούν να επηρεάσουν την υγεία του παιδιού της. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η υγεία των εγγονών της μπορεί επίσης να επηρεαστεί.
Οι τρεις υποκατηγορίες της διατροφικής γονιδιωματικής είναι η θρεπτικογενετική, η διατροφική γονιδιωματική και η διατροφική επιγονιδιωματική. Η διατροφογενετική ασχολείται με την επίδραση των γονιδιακών μεταλλάξεων, που μπορεί να προκληθούν από τη διατροφή, στην υγεία. Η Nutrigenomics μελετά την επίδραση που έχει η διατροφή, μαζί με τις τοξίνες και το στρες, στην έκφραση των γονιδίων.
Η διατροφική επιγονιδιωματική ασχολείται επίσης με τη διατροφή, την έκφραση γονιδίων και την κληρονομικότητα. Τα αποτελέσματα οποιασδήποτε από αυτές τις κατηγορίες μελετών διατροφικής γονιδιωματικής μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανάπτυξη διατροφικών κατευθυντήριων γραμμών για τη βελτιστοποίηση της δημόσιας υγείας, την ενθάρρυνση της υγιούς γήρανσης και την πρόληψη ασθενειών.
Αυτός ο τομέας μοιάζει κάπως με την ορθομοριακή ιατρική, η οποία χρησιμοποιεί συμπληρώματα διατροφής για την πρόληψη ή τη θεραπεία ασθενειών. Η ορθομοριακή ιατρική ιδρύθηκε από τον Δρ. Linus Pauling, ο οποίος είναι γνωστός για τη χρήση συμπληρωμάτων βιταμίνης C για τη θεραπεία του κρυολογήματος. Ένα άλλο παράδειγμα χρήσης συμπληρωμάτων ως φάρμακο είναι το λίθιο για τη θεραπεία της σχιζοφρένειας.