中医药是几千年来人们利用天然植物、生物、矿物等自然资源，以人体系统平衡论为指导来预防和治疗疾病，为人类健康作出了巨大贡献，是人类的瑰宝。但是中医药的作用机理非常复杂，很难用现代研究手段清晰解析，主要源于疾病本身复杂多样、中药的成分复杂、药物作用靶点多样。

人体是一个极其复杂的有机系统，很多疾病如肿瘤、糖尿病、纤维化疾病、高血压等慢性疾病，是一种多病因、多过程、多结果的全身性慢性疾病，具有广泛的异质性，涉及基因组、转录组、蛋白质组、代谢组、影像组、微生物组和相互作用组多个层面的分子网络系统变化。疾病的这些异质性、全身性、慢性、网络系统性对传统的“同病同治”提出了严峻挑战，同时为疾病个性化医学提供了机遇条件。中医就是一个典型的以系统平衡论为基础的个性化医学。

中药分为单方药和组方药，其化学成分非常复杂。即使单方药，化学成分也很复杂，可以达到几十种甚至上百种；组方药由君、臣、佐、使药组成，其化学成分就更为复杂，可达几十种到几百种，甚至上千种。当如此成分复杂的单方药和组方药进入人体后，其复杂的化学成分很可能作用于DNA（基因组）、RNA（转录组）、蛋白质（蛋白质组）、代谢物（代谢组）、体内微生物（微生物组）及相互作用组，形成一个多成分、多靶点、多环节、多层次的中药多维反应体系。可见，复杂的中药成分与复杂的疾病系统作用后，就会形成一个复杂的应答体系（即包含正反馈体系，也包含负反馈体系），复杂的应答体系需要复杂的检测体系及大规模的多维数据处理方案。

多组学技术，包括基因组学、转录组学、蛋白质组学、翻译后修饰组学、代谢组学、微生物组学、相互作用组学等，是检测这一复杂应答体系的有效手段，形成一个复杂药物成分的多靶点作用后的人体系统的功能网络变化，应用庞大的多组学数据可以鉴定中药参与的信号通路网络改变、关键药物作用靶分子和整合分子标志物，为中药作用提供分子水平证据和研究方法。

多组学的重心正从结构基因组学转向表型组学（蛋白质组学和代谢组学）。其中，蛋白质组变异的内涵是非常丰富的，包括拷贝数变异、剪切变异、翻译后修饰、转位、再分布、空间构型、相互作用网络等问题。蛋白质组变异比基因组变异和转录组变异更复杂，蛋白质组变异是基因组/转录组变异的终末表现形式，即蛋白质存在形式。代谢组的内涵包括体内糖、脂、蛋白质、核酸代谢的一切代谢产物，并且这些代谢物不是杂乱无章的，而是功能在代谢网络系统中。蛋白质和代谢物是表型组的两个重要组成部分，而表型组是基因组通向临床应用的桥梁，要实现真正的精准个性化医学必须弄清表型组，揭示蛋白质组变异和代谢组变异。为此，提出多参数系统观念来指导科研思维和实践，形成以表型组为重心的中医药多组学研究和转化应用将是中医药现代化的重要方向。

生物大分子的修饰，包括DNA修饰（10余种）、RNA剪切及转录后修饰（170余种）、蛋白质翻译后修饰（400至600种），是引起生物大分子多样性的重要因素，不管是DNA变化、RNA变化、蛋白质变化，最终表现为蛋白质存在形式。生物大分子的修饰是目前多组学研究领域最薄弱的方面，蛋白质存在形式是蛋白质组学研究的更高层次，必将长远地影响着医学科学和生命科学的研究与发展。我们研究团队广泛开展了生物大分子修饰如磷酸化、泛素化、乙酰化和硝基化，及蛋白质存在形式的研究，同时注重生物大分子修饰间的竞争和协同效应，以阐述中医药的分子机理、发现有效分子靶标和药物作用靶点。因此，针对生物大分子的修饰和蛋白质存在形式的研究在中医药现代化中具有广阔的前景和应用价值。 （山东第一医科大学）