随着基因组学研究的深入，人们发现基因组学存在一定的局限性，在这种背景下，20世纪90年代产生了一门以蛋白质组为研究对象，在整体水平上研究细胞内蛋白质的组成及其活动规律的新兴学科——蛋白质学。随着人类基因组草图2001年的正式发表和2003年4月的最终完成，科学家们又进一步提出了后基因组计划，蛋白质组(proteome)研究便是其中一个很重要的内容。蛋白质组学(Proteomics)是作为功能基因组学的重要支柱，并已同基因组学(Genomics)和生物信息学(Bioinformatics)一起成为新世纪生命科学研究的前沿和热门领域，Nature，Science杂志在公布基因组序列草图的同时，分别发表了述评和展望，将蛋白质组学的地位提到前所未有的高度，认为它是功能基因组学前沿研究的战略制高点和新世纪最大的战略资源——“有用基因”争夺战的重要“战场”。
1 蛋白质组学的概念、研究内容及意义
蛋白质组(proteome)源于protein和genome两词的杂合，最早是由澳大利亚的WILKINS等于1995年提出，其定义为“一种基因组所表达的全部蛋白质”。因蛋白质组具有时空性和可调节性，蛋白质组的概念实际指在特定时刻、特定环境和实验条件下基因组所表达的全部蛋白质。蛋白质组学的核心在于大规模地对蛋白质进行综合分析，通过对某种物种、个体、器官、组织或细胞的全部蛋白质性质(包括表达水平、结构、分布、功能、丰度变化、翻译后修饰、细胞内定位、蛋白质与蛋白质的相互作用、蛋白质与疾病的关联性)的研究，对蛋白功能做出精细和准确的阐述。蛋白质组学最有价值的优势是它可以观察在特定的时间下一个完整的蛋白质组或蛋白亚型在某种生理或病理状态中，发生的相应的变化。
蛋白质组学的研究内容主要有两方面：结构蛋白质组学和功能蛋白质组学。结构蛋白质组学主要是蛋白质表达模式的研究，包括蛋白质氨基酸序列分析及空间结构的解析。蛋白质表达模式的研究是蛋白质组学研究的基础内容，主要研究特定条件下某一细胞或组织的所有蛋白质的表征问题。常规的方法是提取蛋白质，经2-DE(two dimensional electrophoresis)分离形成一个蛋白质dimensional electrophoresis)分离形成一个蛋白质组的二维图谱，通过计算机图像分析得到各蛋白质的等电点、分子量、表达量等，再结合以质谱分析为主要手段的蛋白质鉴定，建立起细胞或组织或机体在所谓“正常生理条件下”蛋白质图谱和数据库。然而，在此基础上，可以比较分析在变化了的条件下，蛋白质组所发生的变化，如蛋白质表达量的变化、翻译后的加工修饰、蛋白质在亚细胞水平上的改变等，从而发现和鉴定出特定功能的蛋白及其基因。功能蛋白质组学主要是蛋白质功能模式的研究，包括蛋白质的功能和蛋白质间的相互作用。蛋白质的功能模式的研究是蛋白质组学研究的最终目标，目前主要集中于研究蛋白质相互作用和蛋白质结构与功能的关系，以及基因的结构与蛋白质的结构功能的关系。对蛋白质组成的分析鉴定是蛋白质组学中与基因组学相对应的主要部分，它要求对蛋白质进行表征即对所有蛋白质进行分离、鉴定及图谱化。蛋白质间的相互作用主要包括以下几类：分子和亚基的聚合；分子杂交；分子识别；分子自组装；多酶复合体，而分析一个蛋白质和已知功能的蛋白质相互作用是研究其功能的重要方法。
2 蛋白质组学相关技术
蛋白质组学研究的首要任务是建立获取和分析蛋白质的常规、可靠、有效的技术。为达到这一要求，就需要样品准备、数据获取标准化及自动化，也就是要有可重复的高通量的技术。蛋白质组研究的技术手段在不断完善，其工作流程是多步骤进行，包括蛋白质样本的制备、分离、定量及鉴定。由双向凝胶电泳、质谱技术、酵母双杂交系统、蛋白质微阵列技术、能进行大规模数据处理的计算机系统和软件、软电离技术及生物信息学技术构成了蛋白质组学研究的主要技术体系。
现阶段蛋白质组的研究可分为3个主要步骤：应用双向凝胶电泳、“双向”高效柱层析分离蛋白质；应用氨基酸组成分析、C2或N2末端氨基酸序列分析及质谱分析鉴定所分离的蛋白质；应用生物信息学数据库对鉴定结果进行存储、处理、对比和分析。所以目前蛋白质组研究技术可以分为以下几个方面。
2.1 蛋白质分离技术
蛋白质样品制备是蛋白质组研究的第一步，无论后续采用怎样的分离或鉴定手段，样品制备都是关键步骤。蛋白质样品制备的一般过程是：对细胞、组织等样品进行破碎、溶解、失活和还原，断开蛋白质之间的连接键，提取全部蛋白质，除去非蛋白质部分。样品制备时必须注意：简化样品处理过程，避免蛋白丢失；减少蛋白降解；避免样品的反复冻融；防止各种可能的非目标性蛋白修饰；保证清除所有杂质；新鲜制备样品裂解液。对较为特殊的样品，必要时采用特殊助溶剂或分步提取等制备方法。在进行植物蛋白质组的研究中，已有多种蛋白质提取方法应用于不同植物的蛋白质制样中，例如：硫酸铵沉淀法、三氯乙酸(TCA)沉淀法、丙酮沉淀法、TCA-丙酮沉淀法以及用饱和酚提取，在甲醇中以醋酸铵沉淀的方法等，这些制样方法各有利弊，其中，又以TCA-丙酮沉淀法应用较多。但是，由于植物材料，特别是适应恶劣自然环境的植物叶片中常含有大量色素、酚类、有机酸、脂类及其他次生代谢产物，这些物质常常会干扰叶片蛋白质的提取分离及后续分析。所以，应该根据自己的材料与实验要求在前人提取方法的基础上，通过对比试验，建立起适合自己的蛋白质提取方法。此外，无论进行蛋白质组研究还是亚蛋白质组分析，制备样品的过程必须是可重复的，且适合于随后的蛋白质分离和鉴定。
分离技术是蛋白质组学研究的核心，双向凝胶电泳是由SMITHIEA和POULIK在1956年发明的，并于1975年由O’'FARRELL做了改进，并建立起了双向凝胶电泳技术体系。以双向凝胶电泳技术为主要手段，双向聚丙烯酰胺凝胶电泳(two dimensional polyacrylamide gel electrophoresis，2D-PAGE)对蛋白进行分离的原理是：第一向进行等电聚焦，蛋白质沿pH梯度进行分离，至各自的等电点；再根据分子量的不同，在第一向基础上，通过聚丙烯酰胺垂直的方向电泳进行分离。但目前该系统还面临着一些方法上的问题：疏水性蛋白(如膜蛋白)难溶于样品缓冲液；高分子量蛋白、极酸和极碱性蛋白易在电泳中丢失；低拷贝(拷贝数小于1000)蛋白无法检测等。2D-PAGE是蛋白质组学研究的关键技术，而2D-DIGE (two dimensional fluorescence difference gel electrophoresis)则在其基础上做了重大的改进。2D-DIGE在分离蛋白前，先用荧光素将蛋白样本作上标记，分离后再用质谱进行分析，这种方法可以对实验组和对照组的蛋白质的表达，进行精确且可重复的定量分析。2-DE获得的数据可以用专门的系统管理。如：PARIS(proteomic analysis and resources indexation system)系统，它储存了电泳图像和信息，供研究者搜索应用。
虽然HPLC在蛋白组分析中未能广泛应用，但其作为分离蛋白质的第一步，仍具有很好的前景。双向高效液相层析(2D-HPLC)也是一种很好的蛋白质分离纯化方法。其第一相根据分子大小分离蛋白质，第二相是反向层析。2DHPLC分离蛋白质的容量比2-DE大，且速度快。而毛细管柱反相高效液相色谱(RP-HPLC)也比2-DE快速、分辨率高。目前，又出现了将不同液相层析联合使用技术，称之为连续液相层析，其大大提高了液相层析的效率。
亲和层析是利用分子生物学之间具有的专一性而设计的层析技术。一些生物分子和其配基之间有特殊的亲和力，如抗原与抗体、酶与底物、激素与受体等，他们在一定条件下能结合为复合物。如果能将复合物中的一方固定在相载体上，就可以从溶液中专一性的提纯另一方。亲和层析特异性强、简便且高效，对含量少又不稳定的活性物质更为有效，并可得到高产率的纯化产物。但是，由于并非所有的生物分子都具有特定的配基，只有那些具有配基的生物分子才能用亲和层析分离，所以亲和层析应用范围受到一定的限制。
毛细管电泳(capillary electrophoresis，CE)技术是在高电场强度作用下，对毛细管内径(5～10μm)中的样品按分子质量电荷、电泳迁移率等差异进行有效分离，包括毛细管区电泳(CZE，依据不同蛋白质的电荷质量比差异进行分离)、毛细管等电聚焦(CIEF，依据蛋白质等电点不同在毛细管内形成pH梯度实现分离)和筛板-SDS毛细管电泳(依据SDS-蛋白质复合物在网状骨架中迁移速率的不同而实现分离)等技术，其优点是可实现在线自动分析，可用于相对分子质量范围不适于2-DE的样品，其缺点是存在对复杂样品分离不完全的现象。
2.2 蛋白质鉴定技术
(1) Edman降解法测N 端序列。由于Edman降解法测序可得到准确的肽序列，成为目前蛋白质鉴定的主要方法。但它存在着测序速度较慢、费用偏高等缺陷。近年来，研究人员对Edman降解法做了许多改进，如：CORDWELL应用细径(内径
(2)氨基酸组成分析。氨基酸组成分析由于耗资低而常用于蛋白质鉴定。氨基酸组成分析有别于肽质量或序列标签，是利用不同蛋白质具有特定的氨基酸组分的特征来鉴定蛋白质。该法可用于鉴定2-DE分离的蛋白质，应用放射标记的氨基酸来测定蛋白质的氨基酸组分，或将蛋白质转PVDF膜，在
与传统的蛋白质鉴定方法相比质谱分析技术灵敏、准确、高通量、自动化等特点成为当前蛋白质组学技术的支柱。质谱鉴定蛋白质的基本原理是先使样品分子离子化，然后根据不同离子之间的质荷比(m/z)的差异来分离并确定蛋白质的相对分子质量。根据蛋白质酶解后所得到的肽质量指纹图谱(PMF)、肽序列标签(PST)、和肽阶梯序列(PLS)去检索蛋白质或核酸序列数据库，质谱技术可达到对蛋白质的快速鉴定和高通量筛选。因产生离子的方法不同而发展起来的质谱包括基质辅助激光解吸离子化质谱(MALDI-MS)、电喷雾离子化质谱(ESI-MS)、表面增强激光解吸离子化质谱(SELDI-MS)。质谱有不少优点，还能用于翻译后修饰的分析(糖基化、磷酰化)，但目前只适用于20个氨酸以下的肽段。此外，还存在固有的局限性，比如Ile，Lys和Gln不能区分，有些肽的固有序列不能用质谱法测定。
此为采用同位素标记多肽或蛋白质的亲和标签技术，其灵敏度和准确性高，能分析低表达的蛋白质。目前是蛋白质组研究技术中的核心技术之一，主要用于研究蛋白质组差异。它的优点在于可以对混合样品直接测试；能够快速定性和定量鉴定低丰度蛋白质，尤其是膜蛋白等疏水性蛋白等；还可以快速找出重要功能蛋白质(疾病相关蛋白质及生物标志分子)，其具有巨大应用价值。但ICAT技术由于其标签试剂本身是种相当大的修饰物，并在整个MS分析过程中保留在每个肽段上，这使得数据库搜索的算法复杂化，并且对不含Gys的蛋白质无法分析。
2.3 蛋白质相互作用的研究
主要是在编码噬菌体外壳蛋白基因上连接一单克隆抗体的基因序列技术。噬菌体生长时表面表达出的相应单抗在过柱时，如柱上含有目的蛋白质，则可特异性结合相应抗体。该技术具有高通量及简便的特点，它与酵母双杂交技术各有千秋，互为补充，弥补了酵母双杂交技术的一些限制，如有些蛋白质本身有激活转录活性，不经过双杂交相互作用就能激活已知基因的表达，而酵母双杂交技术则检测不出来。
谷胱甘肽巯基转移酶(glutathione S-transferase，GST)Pull-down实验技术是用来鉴定蛋白间相互作用的体外实验技术之一。该技术的原理是，首先构建靶蛋白和GST的融合基因，导入细胞中表达出相应的融合蛋白，然后提取靶蛋白-GST融合蛋白，并将其固定在谷胱甘肽亲和树脂上后充当一种“诱饵蛋白"，将含有目的蛋白的溶液过柱，利用亲和层析纯化目的蛋白，从而在目的蛋白溶液中捕获与之相互作用的“捕获蛋白”(目的蛋白)，这种结合物经过梯度洗脱后通过SDS-PAGE电泳分析，从而证实两种蛋白间的相互作用或筛选相应的目的蛋白。“诱饵蛋白”和“捕获蛋白”均可通过细胞裂解物、纯化的蛋白、表达系统以及体外转录翻译系统等方法获得。GST Pull-down实验是一个行之有效的验证酵母双杂交系统的体外试验技术，近年来越来越受到广大学者的青睐。它的优点是敏感，对混合物中的所有蛋白均“一视同仁”，也可用于受体功能的鉴定。缺点是GST有可能影响融合蛋白的空间结构，另外，蛋白质浓度对实验也有一定影响。
2.4 蛋白质微阵列技术
DNA微阵列技术并非蛋白质组技术的范畴，但是却不失为大规模研究蛋白质功能的一种好方法。通常在转录中受到协同调控的基因将编码同种功能的蛋白质，如果某一段DNA序列与已知功能的DNA序列在很大程度上相同，说明它们编码的蛋白质的功能也可能相同，例如酵母细胞中与细胞分裂周期和芽孢形成相关的基因可能编码功能相同的蛋白质。蛋白质微阵列技术已经发展起来，蛋白质样品以纳升小滴共价吸附在玻璃、硅、料等载物片上，每一个载物片可以点10000个样品，可用于鉴定一个生物有机体的全部修饰酶。例如：蛋白质微阵列技术已经检测出酵母中近乎全套的蛋白激酶。微阵列正被广泛利用调查包括植物生理时钟、植物防卫及对环境的压迫力反应、水果成熟、植物光敏色素的信号、种子发芽等生物学的争议范围。
2.5 生物信息学
先进的信息技术在后基因组学研究中的应用主要包括以下一些方面：(1)高效率的分析技术平台，计算机和网络已成为生物学研究的必备工具之一。(2)高通量技术：主要致力于如何运用信息技术去分析所得到的巨量数据。(3)数据挖掘技术：它是计算机科学发展极为迅速的一个研究领域，其可从存放在数据库或其他信息库中的大量数据中挖掘知识，应用于分析中。(4)数掘可视化技术：可视化技术有助于反映生物序列的三维结构模型，表现出生物体错综复杂的相互关系。(5)复杂系统理论：描述系统关系时，必须把核酸、蛋白质、细胞、器官、组织等的作用考虑在内，即用系统的方法来认识生命活动。
随着2-DE的发展，蛋白质数据库自1996年也逐步发展起来。目前应用于蛋白质组学研究的数据库主要有SMSS-PROT，BLOCKS，SMART，PRoSTTE，WORLD-2DPAGE，EMBL，GenBank，DDBJ， ProClass，PRINTS，MASCOT，PROTO-MAP，DOMO，PDB，NCBI等。其中SWISS-PROT是真正的蛋白质序列数据库，也是目前世界上最大、种类最多的蛋白质组数据库，而EMBL是收集自动从核酸翻译而来还没有进入SWISS-PROT的蛋白质序列，NCBI则包含了由GenBank中DNA翻译而来的以及PDB，SWISS-PROT和PIR数据库中蛋白质序列。
3 蛋白组学的应用
由于蛋白质是生命活动的直接执行者，蛋白质组学研究的一大特色，便是从一开始其基础研究就与应用研究呈现齐头并进的趋势。它的应用目前主要集中在基础研究、农业、疾病研究、药物开发这四个方面。此外，在司法鉴定、环境和食品检测等_疗面，蛋白质组学也有着广泛的应用。
3.1 在基础研究中的应用
近年来蛋白质组研究技术已被应用到生命科学基础研究的各个领域，如细胞生物学、神经生物学等。在研究对象上，覆盖了原核微生物、真核微生物、动物和植物等范围，涉及各种重要的生物学现象，如细胞分化、信号转导、蛋白质折叠等。这些基础性的研究可为应用研究的高速发展奠定扎实的基础。
目前，信号传导途径、蛋白质相互作用已成为日益重要的研究领域之一。对于细胞内蛋白质的相互作用以及信号传导机制的研究，可使人们逐步从分子水平了解生物体是如何运作的。如孟山都医院(Toronto)已获得800万美元资助进行大规模信号传导网络的研究。UETZ等通过大规模酵母双杂交技术对啤酒酵母近6000种蛋白质之间相互作用进行了全面研究。在细胞周期研究中，GRUNENFELDER等对新月柄杆菌生长周期蛋白图谱的比较，发现一个细胞周期中有48种蛋白降解，同时有26种生成。
3.2 在农业中的应用
蛋白质组学的研究虽起步较晚，但进展迅速。风、雪等原因引起树干垂直方向发生变化，树底部会产生压缩木(CW)以使树重新回到垂直方向。产生CW引起细胞壁结构和化学改变，会导致木质的品质缺陷，PLOMION等用2-DE方法研究了正常木与压缩木反应蛋白的区别，为及早发现CW并采取预防措施提供了诊断标记。
TRISIROJ等运用蛋白质组学分析方法对5种芳香型和9种非芳香型共14种水稻品种的种皮进行了研究，发现芳香型水稻种皮中存在一种特殊的三亚基蛋白质—谷醇溶蛋白，为水稻品种的鉴定和选育提供了新的方法和依据。XIE等对水稻父代与杂交子代种子的蛋白表达进行分析，研究发现杂交种的胚蛋白在其父代的蛋白图谱上都存在，揭示了二者之间明显的遗传关系。YAN等用150 mmol NaCl对水稻幼苗进行处理。通过对其根部总蛋白的提取及蛋白质组学研究，得到34个上调蛋白点和20个下凋蛋白点，通过MS分析及数据库检索，鉴定出12个蛋白点。它们归属于10种蛋白(4种盐胁迫蛋白及6种全新蛋白)，对水稻根部盐胁迫应答提供了新的视角，并且阐述了蛋白质组学研究方法在植物生物学等相关领域强大的推动作用。CUI等研究水稻对低温胁迫的适应机制时，将水稻幼苗行渐进低温处理，经蛋白质组学分析后，发现其显示不同的动态适应模式。KIM等用水稻病原菌对水稻悬浮培养细胞进行处理，对诱导产生的病原相关蛋白OsPR10，异黄酮还原酶类似蛋白OsPR10和β-葡聚糖酶等蛋白等进行了首次报道。李兆伟等应用差异蛋白质组学方法分析了大穗型水稻“金恢
CHEN等以大豆野生型东农42和矮秆突变体东泽11为材料，利用双向电泳技术，在蛋白质水平对两个材料的差异蛋白质进行筛选，研究发现，矮秆突变体相对野生型有9个蛋白差异点，其中6个上调表达，3个下调表达，鉴定与矮秆突变体相关的蛋白，为基因克隆提供依据，为大豆矮秆分子辅助育种提供参考。PANTER等从大豆根瘤中分离出环行细菌的PBM蛋白，并对其进行N 端测序，共获得了17个PBM蛋白的蛋白质数据，其中已知功能的同源蛋白质有6个，首次证明HSP60和HSP70两种同源蛋白在共生体中作为细胞质蛋白质翻译时和翻译后转运的分子物质基础。SARMA等研究大豆和土壤细菌间的共生固氮过程，2-DE分离类菌体蛋白，证明类菌体在氮、碳代谢中表达了一个主要的、精细的蛋白网络，但缺乏脂肪酸和核酸代谢。
SALT等研究证明小麦生面团中形成泡沫的可溶性蛋白对面团中的气泡具有稳定性作用。何中虎和晏月明等对中国小麦品种品质评价体系建立与分子改良技术的研究取得了重要进展，特别是通过蛋白质组学方法发现了与面筋强度直接相关的水溶性蛋白WS-6，以及运用改进的2D-PAGE方法明确了面包和面条对亚基组成的要求等研究成果。BAHRMAN等通过比较蛋白质组学方法研究不同小麦品种间氮肥施用效果的差异，发现氮水平对小麦籽粒数量、干重和含氮量的影响是很显著的。
CAMPO等在研究玉米萌发种胚对真菌侵染后的防御反应时发现，有9个蛋白在真菌侵染后上调表达。CHANG报道了玉米茎尖在缺氧状态和正常状态下蛋白质组图谱的差异情况。HOCHHOLDINGER等以不能萌发侧根的玉米lrtl突变体和野生型为材料，研究玉米侧根生长对其主根蛋白质组的表达的影响。
代晓燕等介绍了转基因、RAPD分子标记、基因芯片、mRNA差异显示以及蛋白质组学等基因工程技术在烟草中的应用，并从病性、抗虫性、抗旱性、抗除草剂等方面介绍了基因工程技术在烟草抗逆性中的研究现状，对转基因烟草的安全性问题进行了探讨。
刘洋等介绍了叶绿体和线粒体蛋白质组等的亚细胞蛋白质组的应用进展，农作物蛋白质组学研究目前已经深入到亚细胞水平。柳展基等详细评述了蛋白质组学技术在农业科学研究中的应用，如核不育和细胞质雄性研究，病虫害等生物胁迫蛋白质组学研究，缺氧胁迫、热胁迫、损伤胁迫等非生物胁迫研究、各种突变体研究等。
3.3 在疾病研究中的应用
蛋白质组学在疾病研究中的应用主要是发现新的疾病标志物，鉴定疾病相关蛋白质作为早期临床诊断的工具，以及探索人类疾病的发病机制与治疗途径。人类许多疾病如肿、神经系统疾病、心脑血管疾病、感染性疾病等均已从蛋白质组学角度展开了深入研究，并已取得了进展。
目前对疾病特别是肿瘤的早期标志蛋白分子(Biomarker)的筛选已在世界范围内形成热潮。HUANG等对动脉粥样硬化大鼠左心室做双向电泳分析，与正常对照相比，共检测到38个蛋白质点发生变化，并鉴定出12种蛋白质，分别归属于肌凝蛋白、酶、细胞信号转导蛋白、转运蛋白以及其他类型。赵健等应用SELDI-TOF-MS技术，检测24例肺腺癌和10例正常人血清蛋白质谱，筛选出m/z分子质量为8129.55，2022. 18，3271.91，3933.44，3504.49，3811.71的6个血清肿瘤标志物，建立起对肺腺癌进行检测及筛选的多蛋白标志物树状诊断模型。
在神经系统疾病中，阿尔茨海默氏病(Alzheimer disease，AD)是最常见的一种痴呆性疾病，严重危害老年人的健康。PASINETTI等人利用cDNA微阵列发现AD病人大脑皮质某些基因产物的表达发生改变，后来，他们进行的一系列平行的高通量蛋白质组研究证实了这一结果，并发现突触活动中的蛋白质表达在AD早期也有改变。
3.4 在药物开发方面的应用
蛋白质组学最大的应用前景在药物开发领域，不但能证实已有的药物靶点，进一步阐明药物作用的机制，发现新的药物作用位点和受体，还可用来进行药物毒理学分析及药物代谢产物的研究。MUJER等利用双向电泳和质谱技术，分析了布鲁氏杆菌的蛋白质组及其致病株的蛋白表达模式，鉴定了所有表达的蛋白质，并对6种布鲁氏杆菌减毒疫苗蛋白图谱进行了广泛研究，为发展疫苗，建立宿主专一性、进化相关性及药物开发奠定了基础。GREENBAUM等对疟原虫生长全周期的蛋白质组进行了全程定量跟踪研究，发现胱氨酸蛋白酶在侵入宿主细胞时期含量和活性都很高，进一步以该酶作为抑制靶标已筛选鉴定到了一批可以阻断疟原虫对宿主细胞感染的化合物。
4 前景与展望
近年来，利用已有的工作基础和技术储备的特性，科研工作者已探索了农业生物蛋白质组的快速经济分离鉴定方法，包括双向电泳样品制备方法改进、蛋白质组预分离、蛋白质组多维色谱分离、蛋白质复合体分离、荧光素标定蛋白、纳升级色谱分离等。随着研究的不断发展和深入，在完善现有的研究手段的同时，还必须发展一些新的研究技术。今后研究的重点是：功能蛋白和差异蛋白分析，主要技术路线是双向电泳分离、多维色谱分离和质谱分析；蛋白质修饰分析，主要技术路线是修饰蛋白的富集分离和质谱分析；蛋白质复合体和蛋白质相互作用网络分析，主要利用现有的蛋白质研究技术和设备开展蛋白质复合体的分离鉴定等。
蛋白质组学是一门新兴的学科，虽然刚刚起步，却为大规模地直接研究基因功能提供了强有力的工具。目前，蛋白质组学在农业科学研究的多个领域得到初步应用，但低丰度蛋白的获得和植物蛋白的定量仍然是一个巨大的挑战。蛋白质组学不仅阐明生命活动规律提供物质基础，也能为探讨重大疾病的机理、疾病诊断、疾病防治和新药开发提供重要的理论依据和实际解决途径，解决了在蛋白质水平上大规模直接研究基因功能的问题。不难看出，它是基因组计划由结构走向功能的必然，是生命科学由分析走向综合的必经之路，也是连接微观分子系统与宏观生物系统的桥梁。
要不断加强国际间的学术合作及资源交流，建立全球共享的数据库系统，最终揭示基因组的结构与功能。随着蛋白质组研究的深入发展，相信蛋白质组学必将在基础研究、农业、医药开发、昆虫等各个领域有重大突破。
作者单位：(河南农业大学农学院，河南 郑州 450002)
文章采集：caisy
注明：国家高新技术研究与发展（863）项目（2006AA100102）。
