人类基因组计划的成功实施，我们已初步掌握了自身的遗传信息。但阐明人类基因组整体功能的功能基因组学仍任重而道远。蛋白质作为生命活动的"执行者"，自然成为生命科学研究的新"宠儿"。几乎在所有生命科学领域内，科学研究工作者都需要对细胞、组织或完整生物体的蛋白进行定性描述或定量检测。对一种细胞、组织或完整生物体所拥有的全套蛋白质为特征的蛋白组学在生命科学领域将会发挥重要作用！

目前，我们对蛋白组学的了解需要更清楚、完整的信息，比如说确定在细胞、组织或生物体内的蛋白质种类的数目，以及所有蛋白组分在不同条件下的表达水平等等。

尽管在生命科学领域，定量蛋白质组学开始显现着越来越重要的作用。但对科学工作者和医学研究人员来说，技术上仍存在着巨大的挑战。这些构成蛋白组的各种蛋白会随着不同组织、不同环境状态而发生改变。一种蛋白在转录时，一个基因可以有多种mRNA形式的剪接，并且同一蛋白可能存在多种形式的翻译后修饰。很多蛋白广泛地存在各种生物体液中，而且它们的存在形式和浓度都存在着巨大差别。所以说，蛋白质组不仅仅是基因组的直接产物。现在生命科学领域急需新的技术和研究方法对蛋白组信息有一个完整理解。

"从现在起，我们希望能够对单一实验中进行所有蛋白进行全面测定。这跟当下我们所用的RNA-Seq技术差不多一样。"Robert L. Moritz教授说道。他的实验室一直致力于开发新的技术和数据分析工具来定量检测蛋白质，尤其是在疾病状态下，分析这些蛋白所发挥的作用。

在质谱检测中存在着一个技术难题，虽然质谱能检测蛋白组里所有蛋白（肽段），但一些被预期出现在转录水平上的多肽或蛋白，在质谱中仍不能被精确检测。"根据质谱分析的序列，我们不一定能看到蛋白质的整个氨基酸序列。但是，有时候我们能一直看到这个蛋白的某段序列。" Robert L. Moritz教授提到。所以需要建立一个分析方法来确定，对一个多肽的检测为阴性是来自于实验仪器不能检测到，还是来自于其他原因，比如说就是实验处理后出现预期的实验结果。Robert L. Moritz教授解释道："之所以我们对某一个特定蛋白质的任何肽段都检测不到，原因可能是这个蛋白只在特定条件下，在特定的组织或细胞被表达。"

许多肽段能在质谱中被检测，而这些信息被统计在一个数据库，叫PeptideAtlas。2005年，PeptideAtlas数据库成立，从开始到现在，来自多种不同物种的质谱数据仍在大幅增加和更新。它既是一个庞大的数据库，同时也对蛋白质组学相关实验提供了重要的查询资源。

PeptideAtlas数据库允许科研工作者查到每个多肽的检索记录，以及每个多肽的所有特性。另外，PeptideAtlas同样能给科研工作者在实验设计和质谱实验数据重复提供资源和指导。

近来，Moritz博士的研究小组，开发了新一代数据库，叫AltasProphet。它是一个更高精度，覆盖率更广，而且是在蛋白质组学的背景下，升级的质谱数据处理平台。他们认为，质谱技术仍有许多需要改进的方面，比如说速度和灵敏度这两个方面。现在已经出现了可供检测并定量一些蛋白（包括一些蛋白的亚型）的新兴技术，。

下面总结一下目前这些新兴技术在生命科学领域的研究运用，以下面四个例子来说明。

1）对神经退行性疾病（如阿兹海默症）进行蛋白组学相关标志物跟踪的研究

"我们已经找到三种可以降低阿兹海默症疾病风险的干预手段，全部都来自于蛋白组学的研究结果。"来自肯塔基大学生物化学教授Allan Butterfield说道。他跟加州大学欧文分校的研究人员合作在人类衰老动物模型研究中，用三种不同方式来干预动物衰老（评估动物在认知上出现损伤的风险），包括改变饮食、改变身体活动和智力刺激。

动物模型是比格犬，它拥有跟人类一样β-肽序列，并具有学习复杂认知任务的能力。这些证明比格犬可以用于研究人类中阿兹海默症发生原因的实验动物模型。