Ett transportprotein (kallas även en transmembranpump, transportör, eskortprotein, syratransportprotein, katjontransportprotein eller anjontransportprotein) är ett protein som tjänar funktionen av flytta andra material inom en organism. Transportproteiner är viktiga för tillväxten och livet för alla levande saker. Det finns flera olika typer av transportproteiner.
Schematisk beskrivning av mekanismen för natrium-kaliumpumpen. Fyra steg i följd visas, från vänster till höger. (1) Tre natriumjoner kommer in i transportören på cellens inre sida. (2) En fosforylerad grupp tillsätts till transportören från ATP. Detta gör att transportören stänger på insidan och öppnar på utsidan. Natriumjonerna lämnar sedan till utsidan. (3) Två kaliumjoner kommer in i transportören från utsidan. (4) Transportören öppnas till insidan medan både kaliumjoner och den fosforylerade gruppen lämnar den.
Bärarproteiner är proteiner som är involverade i rörelsen av joner, små molekyler, eller makromolekyler, såsom ett annat protein, över ett biologiskt membran. Bärarproteiner är integrerade membranproteiner; det vill säga de finns inom och spänner över membranet över vilket de transporterar ämnen. Proteinerna kan hjälpa till med förflyttning av ämnen genom underlättad diffusion (dvs. passiv transport) eller aktiv transport. Dessa rörelsemekanismer är kända som transportmedierad transport. Varje bärarprotein är utformat för att endast känna igen en substans eller en grupp mycket liknande ämnen. Forskning har korrelerat defekter i specifika bärarproteiner med specifika sjukdomar. Ett membrantransportprotein (eller helt enkelt transporter) är ett membranprotein som fungerar som en sådan bärare.
Ett vesikulärt transportprotein är ett transmembran- eller membranassocierat protein. Det reglerar eller underlättar rörelse med vesiklar av innehållet i cellen.