Genomet fortæller dig, hvilke proteiner der kan produceres. Proteomics fortæller dig, hvilke proteiner der rent faktisk er til stede. Det er den storstilede undersøgelse af proteiner, herunder deres ekspression, modifikation, interaktion og funktion. Proteiner er cellens arbejdsheste, og deres niveauer ændrer sig som reaktion på sygdom, lægemidler og miljø. Proteomics indfanger denne dynamiske tilstand.

Feltet er baseret på massespektrometri og separationsteknikker. En prøve nedbrydes til peptider, separeres ved væskekromatografi og analyseres ved massespektrometri. De resulterende spektre matches med proteindatabaser for at identificere og kvantificere proteinerne. Tusindvis af proteiner kan detekteres i et enkelt eksperiment. Posttranslationelle modifikationer, såsom fosforylering og glycosylering, kan også kortlægges.

Proteomics bruges til at finde biomarkører for sygdomme, forstå lægemiddelmekanismer og studere proteininteraktioner. Det bruges i kræftforskning til at identificere proteiner, der driver tumorvækst. Det bruges i mikrobiologi til at studere, hvordan patogener reagerer på antibiotika. Det bruges i landbruget til at forbedre afgrøders stresstolerance.

Udfordringerne er tekniske. Proteinernes mængde varierer meget, fra millioner af kopier pr. celle til nogle få. Proteiner i lav forekomst er svære at detektere. Dataene er komplekse, og fortolkning kræver bioinformatik. Men proteomik modnes, og den supplerer genomik og transkriptomik for at give et mere fuldstændigt billede af biologien.