bílkoviny s GTPasovou aktivitou podílející se na mnoha buněčných procesech. Jsou důležitými složkami kaskád přednášejících signály do buněk. Nejlépe prostudované jsou G-proteiny, tvořené třemi podjednotkami α, β a γ (tzv. heterotrimerní G-proteiny). V neaktivní
formě tvoří podjednotky heterotrimer a na podjednotku α je navázán GDP; v této podobě G-protein interaguje s (neaktivovaným) receptorem. Pokud je receptor aktivován (např. vazbou hormonu či jiného agonisty), vyvolá v G-proteinu konformační změny, GDP na α podjednotce se vymění za GTP a tím je G-protein aktivován. Podjednotka α pak oddisociuje a naváže se na další enzym signální kaskády (např. adenylátcyklasu nebo fosfolipasu C), čímž ho aktivuje k synthese druhého posla. Podjednotka α přejde zpět do neaktivní formy tím, že z navázané molekuly GTP hydrolyticky odštěpí Pi (GTPasová aktivita, srovnej ATPasy). Za objev G-proteinů a jejich role při přenosu signálu do buněk získali v roce 1994 A.G.Gilman a M.Rodbell Nobelovu cenu.
