Les protéines sont des macromolécules complexes qui remplissent de nombreuses fonctions dans les cellules. Elles sont composées d’acides aminés, qui sont liés les uns aux autres par des liaisons peptidiques pour former des chaînes polypeptidiques. La structure des protéines peut être divisée en quatre niveaux d’organisation : la structure primaire, la structure secondaire, la structure tertiaire et la structure quaternaire.

La structure primaire des protéines est simplement la séquence des acides aminés dans la chaîne polypeptidique. La structure secondaire fait référence aux motifs de repliement réguliers qui se forment dans la chaîne polypeptidique en raison des liaisons hydrogène entre les atomes d’oxygène et d’hydrogène des groupes amide. Les structures secondaires les plus courantes sont les hélices α et les feuillets β.

La structure tertiaire d’une protéine résulte du repliement tridimensionnel de la chaîne polypeptidique, qui est principalement déterminé par les interactions entre les chaînes latérales d’acides aminés, telles que les liaisons ioniques, les ponts disulfure et les interactions hydrophobes. Cette structure tridimensionnelle détermine la fonction de la protéine.

Enfin, certaines protéines ont une structure quaternaire, qui est la structure résultant de l’association de plusieurs chaînes polypeptidiques distinctes pour former une protéine fonctionnelle.