हीमोग्लोबिन
हीमोग्लोबिन प्रोटीनों की तृतीयक और चतुर्थक रचनाओं, दोनों के गुण प्रदर्शित करता है. हीमोग्लोबिन के अधिकांश अमाइनो एसिड अल्फा होलिक्सों का निर्माण करते हैं जो छोटे अहेलिकीय खंडों से जुड़े होते हैं. इस प्रोटीन के भीतर हाइड्रोजन बाँड हेलिकीय सेक्शनों को स्थिर करते हैं, जिससे अणु के भीतर आकर्षण उत्पन्न हो जाते हैं और प्रत्येक पालिपेप्टाइड श्रृंखला एक विशेष आकार में मुड़ जाती है. हीमोग्लोबिन की क्वाटरनरी रचना टैट्राहैड्राल व्यवस्था में स्थित उसकी चार उपइकाईयों के कारण बनती है.
सिकल-सेल रोग
लिनस पावलिंग और सहकर्मियों ने सबसे पहले 1949 में यह प्रमाणित किया कि हीमोग्लोबिन अणु में एक विषमता के परिणाम के रूप में सिकल सेल रोग होता है। यह पहली बार था कि एक आनुवंशिक रोग एक विशिष्ट प्रोटीन के उत्परिवर्तन से जुड़ा था, जो कि आणविक जीव विज्ञान के इतिहास में मील का पत्थर था और यह उनके लेख "सिकल सेल अनेमिया, ए मोलक्युलर डिजीज" में प्रकाशित हुआ था।