組學

組學（英語：omics）通常指生物學中對各類研究對象（一般為生物分子）的集合所進行的系統性研究；例如，基因組學、蛋白質組學，和代謝物組學等，而這些研究對象的集合被稱為「組」。

基因組學的圖示。

通稱"Omicum"的愛沙尼亞生物中心（英語：Estonian Biocentre）大樓，位於愛沙尼亞塔爾圖，乃愛沙尼亞基因組中心（英語：Estonian Genome Project）與塔爾圖大學分子及細胞生物學院所在

「組學」的宗旨是：對「轉化為有機體的結構、功能和動力學的生物分子池（pools of biological molecules）」，進行集體表徵和量化^[1][2]。

在英語中，「組」以 -ome 作為後綴，而「組學」以 -omics 作為後綴。例如，基因組學（genomics）是系統性研究生物體基因組（genome）中各種基因（gene）以及它們之間的相互關係的學科。

功能基因組學（英語：Functional genomics） （functional genomics）旨在鑑定給定生物體中儘可能多的基因的功能。 它將不同的組學技術例如轉錄組學（transcriptomics）和蛋白質組學（proteomics）與飽和突變體集合相結合^[3]。

組學研究的種類

基因組學

• 基因組學 ：研究生物體的基因組。
  • 認知基因組學（英語：Cognitive genomics）: 研究與遺傳特徵相關的認知過程的變化。
  • 比較基因組學: 研究不同生物物種或菌株之間基因組結構和功能的關係。
  • 功能基因組學（英語：Functional genomics）: 描述基因和蛋白質的功能和相互作用（通常使用轉錄組學）。
  • 元基因組學: 研究宏基因組，即直接從環境樣本中回收的遺傳物質。
  • 個體基因組學（英語：Personal genomics）: 基因組學的一個分支，涉及個體基因組的測序和分析。 一旦知道了基因型，就可以將個體的基因型與已發表的文獻進行比較，以確定性狀表達和疾病風險的可能性。 有助於個性化醫療。
  • 神經基因組學（英語：Neurogenomics）：研究遺傳對神經系統發育和功能的影響。
  • 泛基因組學: 對特定物種中發現的全部基因或基因組的研究。

表觀基因組學

表觀基因組是基因組的支撐結構，包括蛋白質和 RNA 結合物、替代 DNA 結構以及 DNA 上的化學修飾。

• 表觀基因組學： 現代技術包括通過染色體構象捕獲進行的染色體構象、各種染色質免疫沉澱-測序和其他與蛋白質組分離相結合的測序方法，以及發現胞嘧啶化學修飾的測序方法，如亞硫酸氫鹽測序。
• 核組學（nucleomics）：研究構成「細胞核作為一個複雜、動態的生物系統，稱為核組（nucleome）」的完整基因組成分集^[4][5]。 4D Nucleome Consortium於2017年正式加入國際人類表觀基因組聯合會 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）（International Human Epigenome Consortium, 縮寫：IHEC）。

蛋白質組學

• 蛋白質組學
  • 免疫組學
  • 蛋白質基因組學
  • 結構基因組學

脂類組學

脂類組（英語：Lipidome）是細胞脂類的完整補充，包括對由生物體或系統產生的一組特定脂質所做的修飾。

• 脂類組學：脂類通路和網絡的大規模研究。 使用質譜技術。

糖組學

糖組學是對糖組的綜合研究，例如，糖和碳水化合物。

轉錄組學

代謝物組學

營養、藥理、毒理

• 食品組學（英語：foodomics）
• 營養基因組學（英語：Nutritional genomics）
• 藥物基因組學
• 藥物微生物組學（英語：Pharmacomicrobiomics）
• 毒理基因組學（英語：Toxicogenomics）

其他

美國國家海洋和大氣管理局科學家使用微生物組學研究海洋生態系統。

• 行為遺傳學
• 連接組學
• 相互作用組學
• 神經分析基因組學
• 幹細胞基因組學（英語：Stem cell genomics）
• 細胞組學（英語：Cellomics）：使用生物成像方法和生物信息學進行定量細胞分析和研究。
• 微生物組學：研究生活在特定環境生態位中的微生物群落的基因組。