S100蛋白是一组钙结合，可以溶解在pH7的饱和硫酸铵溶液里，故命名为s100蛋白，S代表可溶性，100代表硫酸铵的饱和度。不同的s100蛋白有类似的氨基酸结构，在氨基断和羧基端均有疏水键，当钙离子结合后发生构象改变，暴露出其与靶蛋白结合位点。S100-β蛋白可作为局部缺血性脑损伤的血清标记物，可以通过检测S100可以评估颅脑损伤程度。
s100β中枢神经特异蛋白是由两个同分异构的两个亚单位（α，β）组成的同型二聚体或异型二聚体。细胞内绝大多数S100蛋白分子以同型二聚体的形成存在，此外还能形成S100A／S100B，S100A8／S100A9异型二聚体[3]，S100A82／S100A9三聚体以及S100A82／S100A92四聚体等，其聚合作用主要依赖于疏水作用力。研究发现，S100分子不含任何糖类、脂类和核酸成分。S100A0含有2个α亚基，S100A只含有1个β亚基，A100B由2个β亚基组成。不同的S100蛋白含有类似的氨基酸结构域，在氨基端和羧基端均含有疏水区，在每个亚基的羧基端均含有1个EF手型钙离子结合区，当与钙离子结合后，S100蛋白构象发生改变，暴露出其与靶蛋白的结合位点，进而通过与相应的靶蛋白作用发挥其生物学效应。Zn2+与S100的组氨酸残基结合后可以诱导S100分子羧基端构象的改变，从而增加氨基末端钙离子结合位点与钙离子的亲合力。
人类的S100的β基因有3个外显子组成。第1个外显子在5’端非转录区，第二和第三个外显子分别编码一个EF手型钙离子结合区。其基因定位于染色体的21q22.2-21q22.3区域。此区的基因重复可引起Down's综合征。
人类的S100的α基因定位于染色体的1q21区域。在肿瘤组织中此区的基因常常频繁重组，从而引起S100基因表达的失控。在肿瘤晚期和发生肿瘤转移时可见S100的异常表达。由于S100上述的特性，近年来发现在肿瘤组织，特别是神经外胚层起源的肿瘤组织中S100的异常表达，而且与疾病的分期和预后具有相关性。
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