蛋白質(zhì)組學的概念最先由MarcWilkins于1994年首次提出，是以一種基因組所表達的全套蛋白質(zhì)為研究對象，即通過大規(guī)模、高通量、系統(tǒng)性地研究細胞、組織或生物體的蛋白質(zhì)特征（包括蛋白質(zhì)的表達水平，翻譯后修飾種類與位點，蛋白-蛋白相互作用等等），從而進一步研究蛋白質(zhì)對于機體的疾病發(fā)生發(fā)展、細胞代謝等細胞生命活動進程的動態(tài)影響，解釋基因表達調(diào)控的機制。

1．蛋白質(zhì)組學的研究內(nèi)容

(1)表達蛋白質(zhì)組學(expressionproteomics)：是對蛋白質(zhì)組表達模式的研究，即檢測細胞、組織中的蛋白質(zhì)，建立蛋白質(zhì)定量表達圖譜，或掃描表達序列(EST)圖譜。在整個蛋白質(zhì)組水平上提供了研究細胞通路、疾病、藥物相互作用和一些生物刺激引起的功能紊亂的可能性，對尋找疾病診斷標志、篩選藥物靶點、毒理學研究等具有重要作用。

(2)細胞圖譜蛋白質(zhì)組學(cellmapproteomocis)：是對蛋白質(zhì)組功能模式的研究，即確定蛋白質(zhì)在亞細胞結構中的位置和鑒定蛋白質(zhì)復合物組成等，便于研究蛋白質(zhì)在細胞內(nèi)的行為、運輸及蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡關系，它對確定蛋白質(zhì)功能和疾病診療的靶位極有價值。

目前研究主要集中在蛋白質(zhì)組表達模式方面，但是蛋白質(zhì)功能模式的研究是蛋白質(zhì)組研究的最終目標。

2．蛋白質(zhì)組學的前沿研究方向

(1)針對基因組或轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)庫的生物體／組織／細胞，建立蛋白質(zhì)組或亞蛋白質(zhì)組(或蛋白質(zhì)表達譜)及其蛋白質(zhì)連鎖群，即構成蛋白質(zhì)組學(compositionalproteomics)研究。選擇1―2種具有重要生物學意義或性狀且我國已經(jīng)完成cDNA大規(guī)模測序的組織或細胞，制備其高分辨率的蛋白質(zhì)組圖，建立蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫，進而聯(lián)合應用cDNA大規(guī)模測序的數(shù)據(jù)，規(guī)?；匮芯科涞鞍踪|(zhì)組成。

(2)以重要生命過程或人類重大疾病為對象，進行重要病理／生理體系或過程的比較蛋白質(zhì)組學研究。選擇l一2類重大生命活動或重大疾病中幾個相繼的重要階段，分別進行蛋白質(zhì)作圖，進行系統(tǒng)的定性和定量比較，進而對差別蛋白質(zhì)進行鑒定，然后從核酸、蛋白質(zhì)兩個水平進行研究，從而確定重大生命活動的蛋白質(zhì)基礎。

(3)蛋白質(zhì)組學支撐技術平臺和生物信息學的研究。支撐技術平臺包括：新型蛋白質(zhì)結構、功能預測的方法及程序；高通量系統(tǒng)及蛋白質(zhì)組分析自動操作系統(tǒng)；蛋白質(zhì)分析鑒定中新型質(zhì)譜技術的發(fā)展及應用；大規(guī)模蛋白質(zhì)相互作用分析技術。生物信息學包括：蛋白質(zhì)組成員的序列、結果、功能及定位分類；基于生化途徑、遺傳網(wǎng)絡等，構建蛋白質(zhì)組功能系統(tǒng)即蛋白連鎖圖；建立人或其他動物的蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)庫；高等生物基因組中蛋白質(zhì)編碼基因的識別及算法研究；基因翻譯產(chǎn)物的結構、功能預測；基于蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫與知識庫的知識與規(guī)律發(fā)現(xiàn)。