Белки могут образовывать гомомерные комплексы с другой единицей того же белка или гетеромерные комплексы с белками других типов. Большинство белковых комплексов осуществляют спонтанную самосборку по заданному пути, в то время как некоторым белкам нужны факторы сборки, которые направляют их правильную сборку. Несмотря на насыщенную внутриклеточную среду, белки обычно взаимодействуют с соответствующими им партнерами и образуют функциональные комплексы.
Многие вирусы самостоятельно собираются в полностью функциональную единицу, используя инфицированную клетку-хозяин для производства всех необходимых компонентов. Вирус табачной мозаики (ВТМ) является классическим примером самособирающегося комплекса белковых субъединиц и РНК. Процесс самосборки ВТМ является основой для некоторых терапевтических вирусных частиц, предназначенных для доставки лекарств.
Некоторые белковые комплексы самостоятельно собираются только в результате мутации или болезни. Гемоглобин, белок-переносчик кислорода, содержащийся в эритроцитах, представляет собой тетрамер из двух альфа- и двух бета-субъединиц. Однако при серповидно-клеточной анемии единственная точечная мутация заменяет гидрофильную аминокислоту глютамин на гидрофобный валин. Это создает липкие гидрофобные пятна на противоположных сторонах тетрамера гемоглобина. В водной среде клетки гидрофобные пятна на разных молекулах гемоглобина соединяются, собираясь в длинные и жесткие волокна. Эти волокна меняют форму эритроцитов из сфероида в полумесяц.
