分子伴侶
1987 年 Lasky 首先提出了分子伴侶的概念。他將細胞核內能與組蛋白結合并能介導核小體有序組裝的核質素（ nucleoplasmin ）稱為分子伴侶。根據 Ellis 的定義，這一概念延伸為“一類在序列上沒有相關性但有共同功能的蛋白質，它們在細胞內幫助其他含多肽的結構完成正確的組裝，而且在組裝完畢后與之分離，不構成這些蛋白質結構執行功能時的組份”。熱休克蛋白就是一大類分子伴侶。 1987 年， Ikemura 發現枯草桿菌素（ subtilisin ）的折疊需要前肽（ propeptide ）的幫助。這類前肽常位于信號肽與成熟多肽之間，在蛋白質合成過程中與其介導的蛋白質多肽鏈是一前一后合成出來的，并以共價鍵相連接，是成熟多肽正確折疊所必需的，成熟多肽完成折疊后即通過水解作用與前肽脫離。 Shinde 和 Inouye 將這類前肽稱為分子內伴侶（ intramolecular chaperones ）。分子伴侶主要分為：
伴侶素家族（ chaperonin, Cpn ）
Cpn 家族是具有獨特的雙層 7-9 元環狀結構的寡聚蛋白，它們以依賴 ATP 的方式促進體內正常和應急條件下的蛋白質折疊。 Cpns 又分為兩組： GroEL(Hsp60) 家族和 TriC 家族。 GroEL 型的 Cpns 存在于真細菌、線粒體和葉綠體中，由雙層 7 個亞基組成的圓環組成，每個亞基分子量約為 60Ku 。它們在體內與一種輔助因子，如 E. coli 中的 GroES ，協同作用以幫助蛋白折疊。除了葉綠體中的類似物外，這些蛋白是應急反應誘導的。人們對 GroEL 和 GroES 的結構、功能及其作用機制做了十分詳盡的研究。 TRiC 型（ TCP-1 環狀復合物）存在于古細菌和真核細胞質中，由雙層 8 或 9 元環組成，亞基分子量約為 55K ，與小鼠中 TCP-1 尾復合蛋白（ TCP-1 tail complex protein ）有同源性。這種 Cpn 沒有類似 GroES 的輔助因子，而且只有古細菌中的成員有應急誘導性；
應激蛋白 70 家族 (Stress-70 family)
又稱為熱休克蛋白 70 家族（ Hsp70 family ），是一類分子量約 70Ku 的高度保守的 ATP 酶，廣泛地存在于原核和真核細胞中，包括大腸桿菌胞漿中的 DnaK/ DnaJ ，高等生物內質網中的 Bip 、 Hsc1 、 Hsc 2 、 Hsc 4 或 hsc70 ，胞漿中的 Hsp70 、 Hsp68 和 Ssal4p ，線粒體中的 Ssclp 、 Hsp70 等。在細胞應急和非應急條件下的蛋白質代謝，如蛋白質的從頭折疊（ de novo protein folding) 、跨膜運輸、錯誤折疊多肽的降解及其調控過程中有重要的作用。在體內， Hsp70 家族成員的主要功能是以 ATP 依賴的方式結合未折疊多肽鏈的疏水區以穩定蛋白質的未折疊狀態，再通過有控制的釋放幫助其折疊；
應激蛋白 90 家族 (Stress-90 family)
即熱休克蛋白 90 家族，分子量在 90Ku 左右，包括大腸桿菌胞漿中的 HtpG ，酵母胞漿中的 Hsp83 與 Hsc83 ，果蠅胞漿中的 Hsp83 ，以及哺乳類胞漿中的 Hsp90 與內質網中的 Grp94 （ Erp90 或內質網素 endoplasmin ）等。 Hsp 90 可以與胞漿中的類固醇激素受體結合，封閉受體的 DNA 結合域，阻礙其對基因轉錄調控區的激活作用，使之保持在天然的非活性狀態，但 hsp90 的結合也使受體保持著對激素配體的高親和力。 hsp90 還與 Ras 信號途徑中許多信號分子的折疊與組裝密切相關，主要是 hsp90 的結合與解離，介導了這些分子在非活性形式與活性形式間的轉化。如轉化型酪氨酸激酶 pp60v-src 或在一定條件下，從 hsp90 等與之形成的復合物中釋放，才能轉位至胞膜，行使激酶的活性功能。 Casein(CKII) 和 el/f-2a 是兩種絲氨酸 / 蘇氨酸蛋白激酶，其中 Casein(CKII) 與細胞生長和細胞周期有關， el/f-2a 激酶則調節蛋白質合成，兩者均可與 hsp90 及其他分子伴侶形成復合物。除 hsp90 以外，其他分子伴侶如 hsp70, PPIs 等都影響了受體分子的激活過程；
此外，其他的分子伴侶還有核質素、 T 受體結合蛋白 (TRAP) 、大腸桿菌的 SecB 和觸發因子（ trigger factor ）及 PapD 、噬菌體編碼的支架蛋白（ scaffolding proteins ）等。 分子伴侶不僅與胞內蛋白的折疊與組裝密切相關，影響到蛋白質的轉運、定位或分泌；而且與信號轉導中的信號分子的活性狀態與活性行為相關連，具有重要的生理意義。
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