蛋白质是作为生物体生命活动的执行者和体现者，所以从整体角度、全景式地研究不同时期、不同条件下细胞内发生的蛋白质变化具有重要的理论和应用价值，这正是蛋白质组学研究的意义。肿瘤是一种由环境和遗传因素相互作用的多基因、多蛋白质参与的常见多发病。随着人类社会的老龄化、工业化程度的加剧和人类生活环境质量的恶化，肿瘤的发生率日益上升，对人类的危害也在不断升级中。所以阐明肿瘤的发生机制和早诊断早治疗已经成为不容缓的课题。利用蛋白质组学技术可以从整体上全面地、动态地、定量地分析比较正常与癌变标本中蛋白质种类和数量的改变，这不仅有助于阐明肿瘤发病机制，还能筛选鉴定出肿瘤蛋白质特异性标记和特异性抗原，应用于肿瘤的早期诊断、早期治疗，此外对肿瘤的新药研制也有重要的指导意义。其在肿瘤研究中的应用有三点：
1.阐明肿瘤的发病机制：肿瘤的发生涉及癌基因的激活、原癌基因的失活、凋亡抑制等多基因变化，是多种基因和蛋白质相互作用的结果。蛋白质组学技术可为探索肿瘤发病机制提供有力的工具。
2.筛选、鉴定肿瘤特异性标记和特异性抗原：肿瘤的高危性主要在于早期诊断的困难。就目前研究结果而言，大多数肿瘤均缺乏肿瘤特异性的标志物，或目前临床使用的肿瘤标志物过于单一，且特异性低，敏感性差。寻找更敏感、更具特异性的肿瘤标志物成为目前工作的当务之急。
3.在*和药物开发中的应用：通过蛋白质组学技术提供有效的药物靶蛋白，这是迄今为止肿瘤药物筛选研究中、zui有力的手段。目前已知的药物靶蛋白的数目是400个左右，利用蛋白质组学技术比较研究正常的和癌变的细胞、组织后可发现某些蛋白质出现特异性表达或表达异常，借此，有望在近年将药物靶蛋白的数目扩大至10000个左右。
