Toksikogenomika je znanstveno področje, ki preučuje interakcijo med toksini in genomom. Združuje področja toksikologije in genomike za preučevanje načinov, na katere se telo odziva na izpostavljenost strupenim snovem. Raziskave na tem področju podpirajo številne vladne organizacije, ki jih skrbi tveganje za zdravje ljudi zaradi toksinov, v to področje pa veliko vlagajo tudi farmacevtska podjetja v okviru raziskovanja zdravil v razvoju.
Ko so ljudje izpostavljeni toksinom, se v njihovih celicah pojavijo spremembe. Nekateri geni so lahko izklopljeni, drugi pa vklopljeni. To je lahko deloma posledica poskusa telesa, da se zaščiti pred toksinom, in lahko ga povzročijo sami toksini, pri čemer toksini aktivirajo ali zavirajo različna področja genoma. Te spremembe povzročijo bolezen, včasih pa tudi smrt, v primeru nekaterih toksinov.
Raziskovalci, ki jih zanima toksikogenomika, raziskujejo posebnosti tega, kaj se zgodi genetsko, ko so ljudje izpostavljeni toksinom. Raziskovalci lahko preučujejo genom kot celoto z uporabo tehnologije mikromrež, da kopajo segmente DNK v toksinu in vidijo, katera področja genoma se aktivirajo, lahko pa tudi preučujejo specifične reakcije na različnih področjih genoma. Lahko se osredotočajo na primer na določeno družino beljakovin ali na odziv v določenih vrstah celic.
V farmacevtski industriji obstajajo pomisleki glede toksičnih učinkov zdravil. Številna zdravila povzročajo neželene učinke, včasih pa so ti neželeni učinki lahko zelo škodljivi. Raziskovanje toksikonomike omogoča ljudem, ki se ukvarjajo z razvojem zdravil, da razumejo, kako zdravila vplivajo na genom. Uporablja se lahko za prepoznavanje področij genoma, ki so ranljiva za določene razrede zdravil, in za raziskovanje delovanja zdravil na genomski ravni.
Raziskovalce okolja včasih zanima tudi toksikogenomika. Seveda so v okolju prisotni številni toksini, ki jih rastline in živali ustvarjajo za zaščitne in druge namene. Poleg tega se s človeško dejavnostjo vnašajo številni umetni toksini. Učenje o tem, kako ti toksini medsebojno delujejo z ljudmi in drugimi organizmi, lahko zagotovi koristne podatke o tem, kako ravnati s toksini iz okolja.
Ljudje, ki jih zanima delo s toksikogenom, se morajo pripraviti na preživetje veliko časa v šoli. Raziskovalci so običajno obiskovali podiplomsko šolo in lahko delajo v izobraževalnih ustanovah, zasebnih raziskovalnih ustanovah ali vladnih laboratorijih. Zanimanje za genetiko in toksine je zelo koristno, prav tako dobre organizacijske sposobnosti, potrpežljivost in natančnost.