泛素（Ubiquitin，Ub）本身是一种小分子多肽，在相关酶的作用下，Ub通过共价键连接在底物蛋白或目标蛋白上，这一过程就称为泛素化修饰。泛素化修饰（Ubiquitylation）是一种广泛存在于真核生物中的蛋白翻译后修饰。泛素蛋白组学就是以泛素化蛋白质为研究对象，探究其随各种生命进程的变化规律的科学。
泛素化修饰主要介导蛋白质发生降解，但随着蛋白泛素化修饰的深入研究，人们发现泛素化修饰还可以参与调节其他的生命活动，例如细胞周期、转录激活、基因沉默以及免疫应答等。泛素蛋白组学是研究一个体系中（包括体内和体外）所有蛋白质泛素化修饰的类型和方式，以揭示某项生命活动的生理机制。
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