蛋白代谢组学就是进行蛋白组与代谢组联合分析。蛋白质组学通过从整体水平上研究生物体或系统内的蛋白质组成、活动规律以及蛋白质之间的相互作用来揭示各项生命活动的分子机理。代谢组学通过定性和定量表征不同时期或生理病理条件下机体产生的小分子代谢物的变化，挖掘关键代谢产物和代谢通路，探索生物体与细胞代谢相关的关键科学问题。
蛋白组学与代谢组学联合分析不是简单的将两者的数据汇合，而是进行归一化处理以及统计学分析，将代谢层面和蛋白层面结合起来，寻找重要代谢通路中的关键代谢产物和蛋白质绘制代谢网路通路，同时结合通路富集和相关性等分析，构建下游代谢物变化以及代谢酶调控机制的分子模型，系统全面地解析生物分子功能和调控机制，为后续进行深入实验与分析提供数据基础。
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