پروتئین
ساختار پروتئین یا ساختمان پروتئین به ساختاری گفته می‌شود که پروتئین به خود می‌گیرد. پروتئین دارای چهار نوع ساختار می‌باشد.روش‌های تعیین ساختار پروتئین، کشف ساختار سوم و چهارم یک پروتئین راهنمای بسیار مهمی برای تعیین کارکرد این پروتئین است. از روش‌های معمول می‌توان به پراش اشعه ایکس و تشدید مغناطیسی هسته اشاره کردپراش (تفرق) اشعه ایکس روشی برای مطالعهٔ ساختار مواد بلوری است که در سال ۱۹۱۲ میلادی توسط فون لاوه کشف شد و توسط ویلیام هنری براگ و ویلیام لورنس براگ برای بررسی بلورها بکار گرفته شد.
طراحی پروتئین
هدف در طراحی منطقی پروتئین، پیش‌بینی توالی‌های اسید آمینه است که به یک ساختار پروتئینی خاص تبدیل می‌شود. طراحی پروتئین شامل شناسایی توالی‌های جدید در این زیر مجموعه است. حالت بومی یک پروتئین، کمترین انرژی آزاد ترکیبی برای زنجیره است؛ بنابراین، طراحی پروتئین جستجو برای توالی‌هایی است که ساختاری را با حداقل انرژی آزاد انتخاب می‌کند. به یک معنا، معکوس پیش‌بینی ساختار پروتئین است. در طراحی، یک ساختار ثانویه تعیین می‌شود و توالی ای که به آن فولد خواهد شد شناسایی می‌شود. از این رو، فولد شدن معکوس نیز نامیده می‌شود. طراحی پروتئین یک مسئله بهینه‌سازی است با استفاده از معیارهای امتیاز دهی، توالی بهینه‌سازی شده که به ساختار مورد نظر فولد خواهد شد، انتخاب می‌شود.