Die Systembiologie hat zu Beginn des 21. Jahrhunderts einen Paradigmenwechsel in der lebenswissenschaftlichen Forschung eingeleitet. Während man in den molekularen Lebenswissenschaften bislang häufig die Eigenschaften einzelner Moleküle untersuchte, um biologische Vorgänge zu verstehen, setzt die Systembiologie auf eine Gesamtbetrachtung biologischer Eigenschaften und Vorgänge auf einer Ebene höherer Komplexität für Zellen, Gewebe, Organe, bis hin zu gesamten Organismen. Ziel eines jeden systembiologischen Forschungsansatzes ist es, das erworbene Wissen in einem iterativen Prozess von Experiment, Auswertung und mathematischer Modellierung in einem mathematisch exakten Modell abzubilden.