Mehr als die Hälfte des Trockengewichts einer Zelle sind Proteine. Eiweisse sind nicht nur die Stoffe, aus denen die Zellen zum grössten Teil aufgebaut sind. Sie sind auch für fast alle lebenswichtigen Funktionen im Körper zuständig. Ihre Vielfalt ist eindrücklich: Strukturproteine wie Kollagen sind seilartig aufgebaut und verleihen unseren Knochen und Sehnen Festigkeit. Transportproteine haben eine kugelige Form. Das Protein Hämoglobin beispielsweise bindet den Sauerstoff, den wir über die Lunge einatmen, und transportiert ihn im Blut. In Form von Antikörpern schützen Proteine den Körper gegen Krankheiten, und als verformbare Elemente ermöglichen sie Muskelbewegungen. Wieder andere Proteine übermitteln Botschaften oder beschleunigen als Enzyme chemische Reaktionen. Welche Proteine in einer Zelle aktiv sind, hängt hauptsächlich davon ab, welche Gene abgelesen werden. Neben der Genexpression beeinflussen aber auch das Vorliegen bestimmter Wirkstoffe und der Proteinabbau die Zusammensetzung des Proteoms, d.h. der Gesamtheit aller Proteine einer Zelle, eines Gewebes oder eines Lebewesens. Da anhand eines Gens mehrere verschiedene Eiweisse hergestellt werden können, übertrifft die Komplexität des Proteoms jene des Genoms bei weitem. Ausgehend von ca. 25 000 Genen schätzt man, dass der Mensch 100 000 bis 500 000 Proteine besitzt. Durch Anhängen oder Abspalten von Phosphatgruppen kann ein Protein sehr schnell von einer aktiven in eine passive Form versetzt werden. Das Forschungsgebiet der Proteomik gewinnt zunehmend an Bedeutung. Proteine sind für das gesunde Funktionieren unseres Körpers entscheidend. Ihre Entstehung und Funktionsweise zu kennen, liefert die Grundlage, um Krankheiten zu verstehen.