Proteine bestehen aus Ketten kleiner organischer Moleküle, die als Aminosäuren bezeichnet werden, wie Glycin, Alanin, Lysin oder Tryptophan. Aminosäuren enthalten eine funktionelle Amingruppe, die ein Stickstoffatom enthält, möglicherweise ein oder zwei Wasserstoffatome und eine Carbonsäuregruppe, die die Formel -COOH hat.
Die Proteine in den meisten lebenden Organismen bestehen aus 20 Aminosäuren; jedoch sind mehr als 500 Aminosäuren bekannt. Unterschiedliche Proteine enthalten unterschiedliche Sequenzen von Aminosäuren, und diese Sequenzen bestimmen die Form und Funktion des Proteins. Von den 20 gängigen Aminosäuren gelten neun als essentiell. Der menschliche Körper kann Aminosäuren nicht synthetisieren, daher müssen sie mit der Nahrung aufgenommen werden.