Las proteínas son los materiales que desempeñan un mayor número de funciones en las células de todos los seres vivos. Por un lado, forman parte de la estructura básica de los tejidos (músculos, tendones, piel, uñas, etc.) y, por otro, desempeñan funciones metabólicas y reguladoras (asimilación de nutrientes, transporte de oxígeno y de grasas en la sangre, inactivación de materiales tóxicos o peligrosos, etc.).
También son los elementos que definen la identidad de cada ser vivo, ya que son la base de la estructura del código genético (ADN) y de los sistemas de reconocimiento de organismos extraños en el sistema inmunitario.
Las proteínas son moléculas muy complejas de gran tamaño formadas por largas cadenas lineales de sus elementos constitutivos propios: los aminoácidos.
Con los 20 aminoácidos distintos, pueden realizarse combinaciones en cualquier orden y repetirse de cualquier manera. Una proteína media está formada por unos cien o doscientos aminoácidos alineados, lo que da lugar a un número de posibles combinaciones diferentes realmenten abrumador (en teoría 20200). Y por si esto fuera poco, según la configuración espacial tridimensional que adopte una determinada secuencia de aminoácidos, sus propiedad es pueden ser totalmente diferentes.
Esta variedad confiere a las proteínas funciones tan refinadas como las de las enzimas, que permiten el metabolismo celular. De hecho las proteínas son elementos fundamentales de las células. Hay miles de proteínas distintas en un organismo, todas ellas con funciones específicas.
A grosso modo, la función de una proteína está determinada por su secuencia de aminoácidos y sus características químicas, que fuerzan un plegamiento o configuración espacial concreto. Es la configuración la que define su función.