Le proteine (o protidi) sono macromolecole biologiche formate da una o più catene amminoacidiche. In analogia con altremacromolecole biologiche come i polisaccaridi e gli acidi nucleici, le proteine costituiscono una parte essenziale degli organismi viventi. Molte fanno parte della categoria degli enzimi, la cui funzione è catalizzare le reazioni biochimiche vitali per il metabolismo degli organismi. Alcune hanno funzioni strutturali e meccaniche, come l'actina e la miosina nei muscoli, il collagene in ossa e tessuti, e come componenti del citoscheletro cellulare. Altre proteine sono importanti mediatori nella trasmissione di segnali inter ed intracellulari, nella risposta immunitaria, nei meccanismi di adesione cellulare nel ciclo di divisione cellulare.
Le proteine si differenziano principalmente per la sequenza degli amminoacidi che le compongono, la quale a sua volta dipende dallasequenza nucleotidica dei geni che all'interno della cellula ne esprimono la sintesi. In generale il codice genetico specifica 20 amminoacidi standard, ma in alcuni organismi possono essere inclusi amminoacidi non-standard come la selenocisteina e —in alcuni archaea— lapirrolisina. La sequenza amminoacidica determina a sua volta il ripiegamento della proteina in una specifica struttura tridimensionale che ne conferisce la specifica attività. Spesso alcuni residui amminoacidici di una proteina vengono modificati, subito dopo o già durante la sintesi, con modifiche chimiche post traduzionali. Tali modifiche alterano le proprietà chimico-fisiche, di ripiegamento, stabilità e attività delle proteine, variandone la funzione. Talvolta le proteine legano dei gruppi non-peptidici detti gruppi prostetici o cofattori, in grado di modificarne ulteriormente le proprietà. Le proteine per svolgere particolari funzioni possono anche associarsi in complessi stabili con altre proteine.
Le proteine sono necessarie nella dieta degli animali, in quanto gli animali non possono sintetizzare tutti gli amminoacidi di cui necessitano e devono ottenere alcuni di essi (i cosiddetti amminoacidi essenziali) dal cibo. Attraverso il processo di digestione, gli animali spezzano le proteine ingerite in amminoacidi liberi, che sono successivamente impiegati nella creazione di nuove proteine strutturali, enzimi, ormoni, o come fonti di energia mediante la gluconeogenesi.
Tratto di una molecola di Proteina
Composti di Proteine.
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