Les protéines représentent plus de la moitié du poids sec d'une cellule. Les protéines ne sont pas seulement les substances dont les cellules sont composées pour l'essentiel, elles assurent également presque toutes les fonctions vitales de notre organisme. Leur diversité est impressionnante: les protéines structurales, telles que le collagène, ont la forme d'un câble et confèrent leur solidité à nos os et à nos tendons. Les protéines de transport ont une forme sphérique. L'hémoglobine, par exemple, fixe l'oxygène que nous inspirons par les poumons et le transporte dans le sang. En tant qu'anticorps, les protéines protègent l'organisme des maladies et, en tant qu'éléments modelables, elles permettent les mouvements musculaires. D'autres protéines encore transmettent des messages ou, sous forme d'enzymes, accélèrent des réactions chimiques. Le fait que telle ou telle protéine d'une cellule soit active dépend pour l'essentiel de la nature des gènes qui sont lus. Outre l'expression génique, la présence de certains principes actifs et la dégradation des protéines influent aussi sur la composition du protéome, autrement dit de l'ensemble des protéines d'une cellule, d'un tissu ou d'un être vivant. Etant donné qu'un gène peut commander la synthèse de plusieurs protéines différentes, la complexité du protéome est de loin supérieure à celle du génome. Si l'on prend pour base le nombre d'environ 25 000 gènes, on estime que l'être humain possède entre 100 000 et 500 000 protéines. Par adjonction ou clivage de groupes phosphates, une protéine peut très rapidement passer de la forme active à une forme passive. Le domaine de recherche de la protéomique acquiert de plus en plus d'importance. Les protéines jouent un rôle déterminant dans le bon fonctionnement de notre organisme. Connaître leur genèse et leur mode de fonctionnement est à la base de la compréhension des maladies.