Le kinome est l'ensemble des kinases exprimées dans une cellule, une partie d'une cellule (membranes, organites) ou un groupe de cellules (organe, organisme, groupe d'organismes) dans des conditions données et à un moment donné. Il est à ce titre un sous-protéome, un sous-ensemble d'un protéome. Ce terme a été utilisé pour la première fois en 2002 dans deux articles du groupe de recherche dirigé par Manning analysant les 518 protéine kinases humaines et l'évolution de ces kinases chez les eucaryotes.
L'étude d'un kinome, la kinomique (kinomics en anglais), se fait avec les outils de la protéomique, le plus souvent en utilisant la spectrométrie de masse après enrichissement de l'échantillon en kinases. Cet enrichissement peut se faire par affinité entre une matrice fonctionnalisée avec des inhibiteurs de kinases (en compétition avec l'ATP) et le lysat que l'on souhaite étudier . L’étude de l’interaction des kinases avec des médicaments est une sous-catégorie de la protéomique chimique, la kinomique chimique. Des études systématiques de collections d’inhibiteurs de kinases par de telles technologies ont permis d’identifier de nombreuses cibles secondaires.
La phosphoprotéomique est une sous-discipline de la protéomique qui est en étroite relation avec la kinomique. En effet, elle s’attache à quantifier les changements du statut de phosphorylation de certains acides aminés des séquences protéiniques. Cette phosphorylation étant le résultat de l’action opposée de phosphatases et de kinases, un changement du kinome ou une inhibition de certaines kinases conduisent à des variations du phosphoprotéome. Des études systématiques du résultat moléculaire de l’action de médicaments sur le kinome permettent de mieux comprendre les voies de signalisation intracellulaire.