隨著大規(guī)模基因組測序計劃的完成，人類又面臨一個新的、更加艱辛的科學(xué)挑戰(zhàn)--蛋白質(zhì)組學(xué)的研究
蛋白質(zhì)組學(xué)的研究是一項系統(tǒng)性的多方位的科學(xué)探索。其研究內(nèi)容包括：蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)分布、蛋白質(zhì)功能、蛋白質(zhì)的豐度變化、蛋白質(zhì)修飾、蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)的相互作用、蛋白質(zhì)與疾病的關(guān)聯(lián)性。
目前科學(xué)家常用的蛋白質(zhì)組學(xué)的研究手段有質(zhì)譜分析技術(shù)（Mass Spectromotry，MS） 和蛋白質(zhì)芯片技術(shù)（Protein Microarray）。

質(zhì)譜分析技術(shù)是發(fā)展蛋白質(zhì)組學(xué)的一項重要技術(shù)。它是一個由離子源、高通量分析儀和檢測儀組成的體系， 目前市場常用的質(zhì)譜分析技術(shù)有以下四種：離子阱質(zhì)譜（Iron trap）、飛行時間質(zhì)譜（Time-of-flight）、四級柱質(zhì)譜（Quadrupole）和傅立葉變換離子回旋共振質(zhì)譜（Fourier transform ion cyclotron）。它能從復(fù)雜的樣本中定性、定量分析蛋白質(zhì)。該技術(shù)相對經(jīng)濟(jì)實惠，操作簡單方便，靈敏度高。但是，其精確度和分辨率有待進(jìn)一步提高。為質(zhì)譜分析技術(shù)準(zhǔn)備樣本的方法以二維凝膠電泳（Two-Dimentional Gel Electrophoresis）為主

蛋白質(zhì)組學(xué)研究的另一重要技術(shù)是蛋白質(zhì)芯片技術(shù)。基于功能的不同，它分為分析芯片（Analytical Microarray）和功能性蛋白芯片（ Functional Protein Microarray）。前者是把一系列順序排列的蛋白質(zhì)特異性配體，主要是抗體，點樣到特殊性材料表面，監(jiān)測蛋白質(zhì)的差異表達(dá)、進(jìn)行蛋白質(zhì)的表達(dá)譜分析或者應(yīng)用于臨床診斷、預(yù)后判斷等等。后者是把蛋白質(zhì)或蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域點樣到特殊性材料表面，著重于解讀復(fù)雜的細(xì)胞調(diào)控過程，比如：細(xì)胞凋亡、生長因子信號、細(xì)胞間的信息交流等等。高特異性、高親和性抗體的開發(fā)，齊全的、高純度蛋白質(zhì)的表達(dá)以及新型特殊性材料表面的研究是目前大量開展蛋白質(zhì)芯片技術(shù)有待解決的問題。

破解蛋白質(zhì)組學(xué)的秘密是一項龐大的工程，就象人類完成基因組測序計劃，它更需要全球性合作、多行業(yè)參與、多技術(shù)支持，最終實現(xiàn)基因結(jié)構(gòu)、基因表達(dá)、基因功能、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)調(diào)控和基因治療的完美統(tǒng)一。