タンパク質構造
タンパク質構造（Protein structure）では、タンパク質の構造について記す。タンパク質は全ての生物が持つ、重要な生体高分子の1つである。タンパク質は炭素、水素、窒素、リン、酸素、硫黄の原子から構成された、残基と言われるアミノ酸のポリマーである。ポリペプチドとも呼ばれるこのポリマーは20種類のL-α-アミノ酸の配列からできている。40以下のアミノ酸から構成されるものは、しばしばタンパク質ではなくペプチドと呼ばれる。その機能を発現するために、タンパク質は水素結合、イオン結合、ファンデルワールス力、疎水結合などの力によって、特有のコンフォメーションをとるように折り畳まれる。分子レベルのタンパク質の機能を理解するには、その三次元構造を明らかにしなければならない。これは構造生物学の研究分野で、X線回折や核磁気共鳴分光法などの技術が使われる。
三次構造
三次構造は、タンパク質の一次構造、つまりタンパク質を構成するアミノ酸配列に大きく依存すると考えられている。一次構造から三次構造を予測する試みはタンパク質構造予測として広く知られている。しかし、タンパク質が合成されたり折り畳まれたりする時の外部環境もまた最終形状の大きな決定因子で、現在の予測法では直接考慮されないことが多い。（ほとんどの手法は予測対象のタンパク質の配列と、蛋白質構造データバンク (Protein Data Bank, PDB)  に含まれる既知配列を比較することに頼っており、そのため環境は、ターゲット配列と参考配列が類似の細胞環境を共有すると仮定して間接的に考慮される。）CASと呼ばれる大規模実験が、2年に1度、最新の予測法の性能を比較している。