目前，
蛋白質組研究在國內外正如火如荼地展開，大有星火燎原之勢。但我們也應當看到，蛋白質組研究，遠比研究
基因復雜得多，困難得多，在技術和儀器上都會遇到瓶頸。現在蛋白質組研究都仍處于基礎研究階段，對蛋白質組研究的應用有一個認識過程以及升級配套過程，蛋白質組研究的產業化還有很長一段路要走。因此，如何既抓住蛋白質組學研究剛剛啟動的時機，迅速地進入到蛋白質組學的前沿，搶占制高點，又要審時度勢，結合自身實際情況，確定自身發展的方向，是擺在我們
生命科學研究發展方向決策中的一個重要問題。
21世紀將是生物技術的時代，蛋白質組的時代。蛋白質組學的發展給醫藥產業提供了一個新的發展機遇。隨著人們對蛋白質組研究的深入，必將出現更令人振奮的成果，這些成果將很快應用于生物制藥，從而使一批高科技含量、高附加值、對疾病的認識和治療將上升到一個新的高度，為生物制藥業插上騰飛的翅膀，為全人類健康帶來無可限量的福音。
蛋白質組學正是近年來新發展起來的強有力的發現藥靶的技術平臺，作為一個新的學科發展領域，它對所有及時進入者都將提供巨大的機會。
不過，蛋白質組學為一種新生領域，目前還處于初期發展階段，仍有許多困難有待克服。如現有分析儀器的靈敏度還很難將體內微量的調節蛋白質精確分析。而這種微量調控蛋白的精確表達在生命過程中起到關鍵性作用。另外，成千上萬種蛋白質間及蛋白質與其它生物大分子間的相互作用和作用方式的復雜性同樣也是蛋白質組研究所面臨的問題。
蛋白質組學研究和基因組研究一樣，依賴于強有力的、高通量、大規模的技術。在目前的蛋白質研究中，仍以雙相電泳和質譜技術為支柱技術，并在分辨率和檢出率方面有很大改進。但是與基因組學研究相比，由于蛋白質的復雜性和識別原則的多樣性，缺乏一種高通量的識別工具仍然是蛋白質組學深入研究的瓶頸。因此，一些新的技術也由此孕育而生。
新藥設計開發和個性化治療的關鍵是找到有關的蛋白質。人類基因組序列草圖雖然已經完成，完整的序列圖譜也接近完成，但是僅有基因，甚至基因的信使ＲＮＡ（指導細胞產生特定蛋白質的物質，是ＤＮＡ轉錄的產物）還遠遠不能實現基因組研究的預期目標。因為，第一，藥物作用的靶子往往是蛋白質，基因組不能告訴一個細胞內蛋白質數量或其動態的信息；第二，信使ＲＮＡ表達水平和蛋白質表達水平之間的對應關系尚不明確，信使ＲＮＡ高表達不等于相應的蛋白質也高表達；第三，蛋白質會經歷對其活性可能有重大影響的化學修飾，基因組本身不足以提供有關的信息。基因組只是提供了理論預期的可能性，信使ＲＮＡ也只提供了更接近現實的可能性，只有蛋白質組才能準確告訴細胞內正在發生的事件。
蛋白質組（在特定時間和空間一個細胞內全部的蛋白質種類、數量及其變化情況）的研究比基因組復雜。第一，蛋白質組的變數多，隨不同個體、不同組織和年齡而變化，基因可能只有幾萬，而相應的蛋白質可能多達１－２億，即使是關鍵蛋白質（如與疾病和發育有關的蛋白質）也不少；第二，解析蛋白質的結構和功能比基因組序列測定要復雜得多，需要特定的儀器和技術；第三，研究細胞內蛋白質之間的相互作用的任務更加艱巨。
蛋白質組學研究開發方興未艾，競爭日趨白熱化。這是因為該領域的研究具有重大意義；研究開發難度遠非基因組序列測定所能比擬；競爭對手的水平相差不大，幾乎都或多或少依賴同一笨方法－２Ｄ電泳。目前沒有一個公司能夠像當年基因組測序時的Ｃｅｌｅｒａ一樣占據壟斷地位，每個新入者都可能有很大的發展空間，競爭也十分激烈。國外幾乎每個大的制藥公司包括羅氏等都有其蛋白質組研究計劃，小公司也厲兵秣馬，準備從股市圈錢擴展研究。除了早已進入該領域的公司外，原先定位在基因組研究的公司也雄心勃勃地大舉進軍該市場。Ｃｅｌｅｒａ公司及其母公司ＰＥ也再度合作，希望以其特有的設備優勢在蛋白質組領域大展身手。Ｃｅｌｅｒａ準備用２０００年９月從股市籌集的約１０億美元添置１００臺機器，包括正在開發的整合了激光分子掃描儀（ｌａｓｅｒ－ｂａｓｅｄ
ｍｏｌｅｃｕｌａｒ
ｓｃａｎｎｅｒ）、高速質譜、同位素標記蛋白質準確定量方法的質譜儀和蛋白質分離裝置，使解析蛋白質結構的速率從現在的每小時３萬個提高到１００萬個，這些價值１０億美元的超級電腦，至少能夠加快１０倍速度處理滾滾而來的蛋白質數據。Ｉｎｃｙｔｅ
Ｐｈａｒｍａｃｅｉｕｔｉｃａｌｓ公司也籌集了６億多美元，同Ｏｘｆｏｒｄ
ＧｌｙｃｏＳｃｉｅｎｃｅｓ合作，將后者提供的正常和疾病狀態的蛋白質譜整合進其數據庫，充當信息掮客，賣給藥業公司。獲得有關數據庫的公司可以在信息方面明顯領先于競爭對手。其他公司也在利用抗原抗體免疫學方法制造所有蛋白質的抗體，然后利用抗體從樣品中釣取靶蛋白和與它相互作用的蛋白質，構建細胞內特定生物化學途徑中相互作用的蛋白質之間的數據庫。該數據庫對于希望開發阻斷特定代謝途徑的關節點的公司具有很大的吸引力。
1980年以后，新藥開發從以化學合成為主向生物學時代轉變，特別是在人類基因組計劃即將完成之時，利用大規模基因組研究方法和成果，為臨床用藥的高效性、針對性和安全性及新藥開發、評價提供了新的模式，這就是最近幾年提出的“藥物基因組學”。在大部分基因已測得其表達之后，為新藥研究提供了更多的靶標，利用遺傳標記及高通量篩選方法，使成本大幅度降低，加速新藥上市。
但“藥物基因組學”存在幾點致命的缺陷。由于核酸結構多數是同源的，聯系著許多正常功能，因而作用于DNA的藥物，大多數選擇性差，毒性大，有嚴重的細胞毒性；其次是疾病的表征是在蛋白質上，許多疾病如癌癥、心血管疾病等是多種基因共同作用的結果，因而很難找到關鍵的基因。由于上述原因而約束了新藥開發的速度，僅憑“藥物基因組學”這只單腳圓規，很難繪出完美的圓圈。因此必須回到蛋白質的研究上，才能真正在功能結構上闡明生命活動的實質和進行新藥開發，故提出“蛋白質組學”的新概念。
人體內的每一細胞是由一萬余個不同濃度、不同類型蛋白質的有機組合，不同蛋白質的組合就構成不同細胞的功能，如肝細胞、肺細胞等。要想把細胞內部這些功能和信息全部展現出來，惟一的方法是利用蛋白質組學技術，通過二維聚丙烯酰胺凝膠電泳，結果得到一張擁有千余個蛋白質點的“繁星圖”，利用計算機分析、質譜和氨基酸分析鑒定，將此圖變成開發新藥的“探寶圖”。
20世紀的新藥研究集中在作用于細胞膜上的酶靶和受體靶，以信息傳遞或阻斷為目標，發現和生產目前臨床上常用的藥物，如β-受體阻斷劑、ACE抑制劑等。借助于蛋白質組學的相關技術，可了解其內部的作用與運轉機制，成為藥物發現的“路標”。在藥物發現階段，大量合成有機化合物和分離獲得的天然有效成分，利用自動篩選，發現具有進一步開發價值的化合物，從而縮短新藥發現周期。還可以通過疾病發生不同時期蛋白質的變化進行分析。發現疾病不同時期蛋白質標志物，不僅對發現新藥有指導意義，而且可形成未來診斷學和治療學的理論基礎。
目前抗癌藥均具有較嚴重的毒副反應和耐藥性，如果研究中有毒副反應和耐藥的蛋白質表達，就可以以此蛋白質作為靶點，設計避免毒副反應和耐藥的新藥。抗生素的耐藥普遍存在，目前新藥開發的速度往往落后于微生物產生耐藥的速度，而利用蛋白質組學可了解微生物哪些蛋白質對抗生素產生耐藥，根據其改變情況而設計靶標的新藥。
蛋白質組學最令人注目的是研究和開發抗體藥物。抗體是抵抗病原體的主要防御體系，他們是由免疫系統自主產生的蛋白質，每一個抗體都具有特異性地識別作為抗原靶分子的特征。近百年來，傳染病的防治方法主要是利用疫苗注入或口服，使體內產生抗體而發揮作用，應用此種方法已使部分傳染病如天花等疾病被消滅。利用蛋白質組學技術和藥物基因組學技術的配合，可直接生產各種抗體藥物，經注射或口服進入人體內直接發揮防治疾病的作用，不僅對傳染病有效，對某些非傳染病也有效。
“蛋白質組學”和“藥物基因組學”，兩者相互結合，相互補充，相互融合，將在21世紀新藥開發中占據主導地位
摘自：生物醫藥世界
