angl. G-proteins, bílkoviny s GTPasovou aktivitou (EC 3.6.5.1; EC 3.6.5.2) podílející se na mnoha buněčných procesech. Nejlépe prostudované jsou G-proteiny tvořené třemi podjednotkami α, β a γ (heterotrimerní G-proteiny). V neaktivní formě tvoří tyto podjednotky heterotrimer, přičemž na podjednotku α je navázán GDP; v této podobě G-protein interaguje s (neaktivovaným) receptorem. Pokud je receptoraktivován (např. vazbou hormonu či jiného agonisty), vyvolá v G-proteinu konformační změny, GDP vázaný na podjednotku α se vymění za GTP a G-protein přejde do aktivního stavu. Podjednotka α se pak oddělí a naváže se na další enzym signální kaskády (např. fosfolipasu C nebo adenylátcyklasu), čímž ho aktivuje k syntéze druhého posla. Pak podjednotka α přejde zpět do neaktivní formy tím, že z navázané molekuly GTP hydrolyticky odštěpí Pi (GTPasová aktivita, srov. 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.
