跨膜蛋白（TP），也称为整合膜蛋白，占膜蛋白总量的70%~80%。其主要特征是不溶于水，其氨基酸组成疏水性强，也有亲水性氨基酸，由疏水性氨基酸组成的部分，深入脂双层的疏水区，与脂肪酸链共价结合，它们可分布在脂双分子层中或跨越全膜。跨膜蛋白在基本生理过程中起着重要作用，包括分子运输、信号转导和能量利用等。一方面，它们可用于向细胞传递外部环境的信号。另一方面，它们充当接收1器收集有关外部环境信号。
基因组序列中有将近30％的基因编码跨膜蛋白，其中50％是目前已知药1物的靶标。但由于跨膜蛋白表达和纯化非常困难，市面上关于重组的跨膜蛋白种类并不是很多。
蛋白质分子伴侣（molecular chaperones)是蛋白质合成过程中形成空间结构的控制因子，广泛存在于从细菌到人的细胞中。分子伴侣新生肽链的折、加工租穿膜进大细胞器的转位过程中起关键作用。它们有些结合在多肽链上防止肽链降解或其侧链非特异聚集；有些则可引导某些肽链正确折叠并集合多条肽链成为较大的结构。
分子伴侣结合并稳定其靶蛋白质的能力具有特异性，并依赖于ATP水解。例如热激蛋白（heat shock protein)就是分子伴侣的一个家族。因加热时可在许多细胞中被诱导出来而得名。热激蛋白源于细胞内源性保护蛋白质。另外，分子伴侣还可以是核酸、磷脂、核糖体及一些小分子物质。
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