S-100 蛋白是一種酸性鈣結(jié)合蛋白，分子量 21 000，主要存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)各部星狀神經(jīng)膠質(zhì)細胞胞液中，因其在飽和硫 酸銨中能夠 100%溶解而得名。S-100 蛋白由α 和β 兩種亞基組成三種不同形式：S-100 β β (S-100 b)主要存在于神經(jīng)膠質(zhì)細胞和雪旺 細胞，S-100 α α (S-100 a0)主要存在于神經(jīng)膠質(zhì)細胞，S-100 α β (S-100 a)主要存在于橫紋肌、心臟和腎臟。

S100蛋白具有一系列重要生物學(xué)功能。它不僅可以作為腦損傷生化標志物，用于腦組織損傷、腦缺血及腦中風(fēng)診斷和治療，而且還可以作為腫瘤標志物，檢測惡性黑色素瘤療效和疾病進展情況。隨著對S100蛋白家族研究不斷深入，勢必對腦部相關(guān)疾病和黑色素瘤及其它腫瘤研究和防治起到越來越重要作用。

S100蛋白是一組低分子量鈣結(jié)合蛋白，分子量在10～12kD，其氨基酸序列在脊椎動物中高度保守，與鈣調(diào)蛋白及其他EF手型鈣離子結(jié)合蛋白具有高度同源性。目前共發(fā)現(xiàn)有20種結(jié)構(gòu)與功能相似、存在于不同部位可以調(diào)節(jié)細胞內(nèi)和細胞外Ca2+S100蛋白：包括S100A1～S100A13、S100B、S100C、S100P、鈣粒蛋白C（Calgranulin C）、鈣結(jié)合蛋白3（Calbindin 3）、Profilaggrin和毛透明蛋白（Trichohyalin）等。

 S100蛋白是由兩個同分異構(gòu)兩個亞單位組成同型二聚體或異型二聚體。細胞內(nèi)絕大多數(shù)S100蛋白分子以同型二聚體形成存在，此外還能形成S100A／S100B，S100A8／S100A9異型二聚體，S100A82／S100A9三聚體以及S100A82／S100A92四聚體等，其聚合作用主要依賴于疏水作用力。研究發(fā)現(xiàn)，S100分子不含任何糖類、脂類和核酸成分。S100A0含有2個亞基，S100A只含有1個亞基，A100B由2個亞基組成。不同S100蛋白含有類似氨基酸結(jié)構(gòu)域，在氨基端和羧基端均含有疏水區(qū)，在每個亞基羧基端均含有1個EF手型鈣離子結(jié)合區(qū)，當與鈣離子結(jié)合后，S100蛋白構(gòu)象發(fā)生改變，暴露出其與靶蛋白結(jié)合位點，進而通過與相應(yīng)靶蛋白作用發(fā)揮其生物學(xué)效應(yīng)。Zn2+與S100組氨酸殘基結(jié)合后可以誘導(dǎo)S100分子羧基端構(gòu)象改變，從而增加氨基末端鈣離子結(jié)合位點與鈣離子親合力。

S100蛋白家族不同分子具有廣泛生物學(xué)活性，通過鈣離子信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、影響激素分泌和抑制微管蛋白組裝及抑制蛋白激酶C介導(dǎo)磷酸化等途徑，在細胞增殖、分化、肌肉收縮、基因表達、分泌、及細胞凋亡中發(fā)揮重要作用，其功能異常亦可導(dǎo)致不同疾病。