脂類是生物體中最重要的物質之一，其在生物結構、能量儲存、信號轉導等方面發揮著不可替代的作用。
截至2018年1月，在LIPID MAPS數據庫中已列出了40,000多種脂質，之后這個數量還會不斷上升，因此對這些脂質進行系統研究是非常有必要的。
脂質組學是系統研究脂質組的一門獨立學科，作為大規模定性和定量研究脂類化合物并了解它們在不同生理、病理條件下的功能和變化的方法學, 能準確全面地提供生物樣品在不同生理條件下的全脂信息譜圖。
由于脂類代謝是動植物的代謝中的第一大類，隨著近年來脂質組學迅猛發展, 科學家們將“脂質組學”從“代謝組學”中單獨劃分出來，與基因組學和蛋白質組學一樣成為一個獨立學科。
脂質應用方向--植物
脂質在植物體內也發揮著非常重要的作用對于陸生植物來說，角質層（防止水分散失，阻止病原體入侵）是其必不可少的結構，利用脂質組學對植物角質層進行研究有助于進一步理解植物的干旱適應機制，為抗逆性作物的培育提供幫助。另外，植物油脂的脂質組學研究在食用油檢測和油料作物育種中可發揮重要作用。
脂質是六大營養素之一，食品脂質組學可用于檢測食品質量，改善食品營養成分。
脂質應用方向--動物
細胞脂質組學
像轉錄組和蛋白質組一樣，細胞脂質組在各種刺激和生理條件下會發生重塑。
例如，巨噬細胞活化是許多疾病發展過程中的關鍵步驟，在此過程中脂肪酸去飽和和延伸酶受到強烈誘導，脂質組分析發現磷脂酰乙醇胺縮醛磷脂中的多不飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸相應降低和增加，這為為巨噬細胞的活化提供一種脂質特征指標。對小鼠肝臟分離的細胞核和線粒體進行脂質組學研究，發現線粒體脂質組比核脂質組表現出更多的時間波動。
血漿脂質組學
日常生理條件如空腹和進食、遺傳背景和疾病可改變血漿脂質濃度和組成。通過對血漿脂質組進行檢測，可確定人體的健康狀況。
例如：24-羥基膽固醇主要在大腦中合成，循環系統中可檢測到的24-羥基膽固醇僅來源于腦。與健康個體相比，雖然總膽固醇水平不變，但阿爾茨海默氏病和血管性癡呆患者的血漿中24-羥基膽固醇明顯更高。
雖然脂質組學是近幾年研究的一大熱點但是還存在許多挑戰，脂質種類繁多，結構復雜，對相關檢測技術（色譜、質譜）提出很高的要求。
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