蛋白質組是澳大利亞學者Williams和Wilkins於1994年首先提出，意指一個細胞或一個組織基因組所表達的全部蛋白質，是對應於一個基因組的所有蛋白質構成的整體，而不是局限於一個或幾個蛋白質，蛋白質組是一個在空間和時間上動態變化著的整體。而蛋白質組學（proteomics）是指應用各種技術手段來研究蛋白質組的一門新興科學，其研究目的是從整體的角度分析細胞內動態變化的蛋白質組成成分、表達水平與修飾狀態，了解蛋白質之間的相互作用與聯係，揭示蛋白質功能與細胞生命活動規律。蛋白質組研究的三大關鍵核心技術包括蛋白質雙向凝膠電泳技術(twodimen-sionalelectrophoresis，2-DE)、質譜技術和計算機圖像數據處理與蛋白質組數據庫(蛋白質信息學)。
(一)蛋白質樣品製備技術
動物藥藥材涉及物種麵寬，入藥部位種類繁多，對於不同藥材蛋白質樣品製備應選擇與藥材特點相適應的方法手段，如水蛭、地龍、蜈蚣等藥材的提取條件相對較緩和，而對於質地堅硬的水牛角、珍珠、龜甲等藥材的提取條件應該適當劇烈些。較為溫和的裂解細胞的方法有滲透溶解、反複凍融裂解、表麵活性劑裂解、酶溶法等。為了防止提取過程中蛋白質降解或被氧化，可以選擇性的加入蛋白酶抑製劑或抗氧化劑，常用的蛋白酶抑製劑有苯甲基磺酰氟（PMSF）、4-(2-氨乙基)苯磺酰氟（AEBSF）、乙二胺四乙酸（EDTA）、N-對甲苯磺酰-L-賴氨酸氯甲基酮（TLCK）等，常用的還原劑有二硫蘇糖醇（DTT）、β-巰基乙醇（β-mercaptoethanol）。同時還要注意操作過程中應當盡量低溫進行，防止蛋白質變性。
較為劇烈的提取方法有超聲波處理法、壓力杯法、機械研磨法、機械勻漿法等。而藥典記載多數動物藥的常用提取方法為水煎煮，雖然在如此劇烈的條件下蛋白質已經變性或降解，但是得到的提取液仍具有活性，說明動物藥中變性蛋白或多肽可能具有生物活性。
(二)蛋白質組研究中的分離技術
盡可能的將各種蛋白質區分開是蛋白質組研究的關鍵問題。2-DE是目前分析組分複雜蛋白質中分辨率最高的方法，可以一次性分離大量蛋白質，具有高靈敏度和高分辨率，便於計算機圖像處理，可以和質譜匹配等優點。固相pH梯度-SDS雙向凝膠電泳（IPG-DALT）是目前在蛋白質組學研究中應用最廣泛的雙向電泳技術，其分辨率已經達到1萬多個蛋白點。IPG-2DE第一向采用固相pH梯度幹膠條進行等電聚焦電泳，第二向為垂直平板SDS電泳。近些年來，對疏水性蛋白質、大分子量蛋白質、小分子量蛋白質等分離難的問題已取得一定進展。對獲得的雙向凝膠電泳圖像進行分析的方法包括圖像加工、蛋白質斑點檢測與定量、凝膠匹配數據分析等工作，到目前為止，常用的雙向凝膠電泳圖像分析軟件有PDQUEST、ImageMaster、Melanie、Progenesis等。除了凝膠電泳外，近年來新的分離蛋白質的非凝膠技術如高效液相（HPLC）、高效毛細管電泳（HPCE）、多維液相色譜（MDLC）等得到發展，在蛋白組學研究中廣泛應用，同時這些技術可以與質譜的聯用，對於蛋白質的鑒定提供有效數據。