细胞信号系统(cell signaling system)控制着细胞的代谢、增生、分化、迁移、细胞凋亡、炎症反应和应激适应等功能活动。在真核细胞，各种细胞过程往往并非单个信号转导分子或单一信号通路就能完成的，而是受到多个信号元件组成的信号网络的精密调控。细胞的生命过程并不仅是许多独立反应的简单总和，而是由多种信号调节形式的复杂组合。 经典的针对单一信号分子的研究模式，可能无法适应后基因组时代(post genome era)的综合集成式揭示生命活动机制的要求，因此，发展以系统生物学为指导思想的各种“组学(Omics)”技术和研究策略已经成为生命科学研究的必然趋势。本文集中介绍如何应用基因组学、蛋白质组学、噬菌体展示、酵母双杂交、生物信息学、生物质谱分析等技术来大规模、高通量、集成式研究蛋白信号分子的相互作用、调节机制及其生物学功能。