Et proteindomæne er et element i den tertiære struktur af et protein , som er en ret stabil og uafhængig understruktur af proteinet, hvis foldning foregår uafhængigt af resten af delene. Et domæne indeholder normalt flere sekundære strukturelementer . Domæner, der ligner struktur, findes ikke kun i relaterede proteiner (for eksempel i hæmoglobinerne fra forskellige dyr), men også i helt forskellige proteiner.
Ganske ofte tildeles domæner separate navne, da deres tilstedeværelse direkte påvirker de biologiske funktioner, der udføres af proteinet - for eksempel Calmodulin Ca 2+ -bindingsdomæne , homeodomæne , ansvarlig for binding til DNA i forskellige transkriptionsfaktorer osv.
Da domænerne er ret "autonome" med hensyn til at danne deres struktur og udføre deres funktion, er det ved hjælp af gensplejsning muligt at "sy" et domæne tilhørende et andet til et af proteinerne (og dermed skabe et kimærisk protein ). En sådan kimær vil med held kombinere funktionerne af begge proteiner. For eksempel, ved at fusionere det DNA-bindende domæne af Cas9 med forskellige regulatoriske domæner, var det muligt at opnå kunstige transkriptionsfaktorer (crisprTF), der er selektivt rettet til de ønskede regioner af genomet ved hjælp af specialfremstillede "RNA-guider" [1] [2] [3] . Cas9-domænet kan også bruges til at konstruere kunstige restriktionsendonukleaser , repressorer og epigenom -modificerende enzymer såsom DNA-methylaser og demethylaser.