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
در سال ۲۰۰۳، آزمایشگاه David Baker، یک پروتئین کامل را با فولدی (fold) که ازقبل در طبیعت دیده نشده بود طراحی کرد. بعدها، در سال ۲۰۰۸، گروه Baker به صورت محاسباتی طراحی آنزیم‌ها را برای دو واکنش مختلف انجام داد. در سال ۲۰۱۰ با استفاده از پروب پروتئینی طراحی شده به صورت محاسباتی، یکی از قوی‌ترین آنتی‌بادی‌های خنثی‌کننده به‌طور گسترده از سرم بیمارجدا شد. با توجه به این موفقیت‌ها طراحی پروتئین یکی از مهمترین ابزارهای موجود برای مهندسی پروتئین است..