组学研究是通过分析生物体中基因组、RNA、蛋白质、小分子代谢物等物质的属性，研究疾病发生发展过程中差异基因、分子及表观遗传标记的重要研究策略。单一组学数据难以系统全面地解析复杂生理过程的调控机制，多组学联合分析可以共同探究生物体内潜在的调控网络机制，为生物体作用机制提供了更多证据。

一、基因/转录/翻译/表观组学

狭义的基因组学研究是通过高通量测序等技术，研究生物基因组的结构、功能、进化、定位和编辑，以及它们对生物体的影响，也包括分析样品的物种组成与功能基因的宏基因组研究。

转录组学主要在RNA水平研究细胞中基因转录及转录调控的规律，包括转录本的种类、结构、表达水平及其调控机制等，从而应用于疾病研究、药物研发及生物工程等。

广义的翻译组学研究翻译过程中所有成分,包括但不限于翻译mRNA、核糖体、tRNA、调节性RNA和新生多肽链。狭义的翻译组研究是分析正在翻译的RNA，从而研究基因翻译效率、潜在翻译的RNA、非常规翻译、高效翻译的RNA等。

‌表观组学是研究‌不改变DNA序列的情况下，影响基因表达和功能的修饰或其它调控机制，包括‌DNA甲基化、‌组蛋白修饰、分子互作等，从而更好地理解‌基因调控和‌疾病的发生机制。

二、蛋白组学

蛋白质组学研究是以蛋白质组为对象，通过质谱等技术，定量或定性研究细胞、组织或生物体蛋白质组成及其变化规律。

三、代谢组学

代谢组学研究是通过质谱等技术，对生物体内氨基酸、糖类、脂类、核苷酸等小分子代谢物进行定量分析，研究代谢物与生理病理变化的相对关系，以及生理病理情况下各代谢途径的变化。

四、空间组学

空间组学研究指在细胞或组织的三维水平上分析RNA、蛋白、代谢、细胞等物质的空间分布、布局、分子间的相互作用等情况，从而研究该物质驱动各种生物学功能的机制。