轉運蛋白（膜轉運/載體蛋白）是專門的跨膜蛋白，有助于離子、肽、小分子、脂質和大分子穿過生物膜。

轉運蛋白分類

有兩種不同類型的運輸；被動和主動。被動運輸不需要能量輸入，因為運輸遵循濃度梯度。它又分為兩種類型：

• 擴散：膜滲透性物質穿過膜的自發運動

• 促進運輸：膜不可滲透的物質通過轉運蛋白跨膜移動

相反，主動運輸需要能量（通常來自 ATP 水解）來逆著濃度梯度將物質運輸到細胞中。它還細分為兩種類型：

• 初級主動運輸：運輸蛋白含有ATP酶，它水解ATP以產生運輸所需的能量（有時稱為離子泵）

• 次級主動轉運：相比之下，ATP 沒有直接耦合，而是利用初級主動轉運將離子泵出細胞所產生的電位差

膜轉運蛋白分類

膜轉運蛋白也可分為三大類： ABC 轉運蛋白、P 型 ATP 酶和溶質載體家族 (SLC)。 ABC 轉運蛋白是主要的主動轉運蛋白，主要將多種底物轉運到細胞膜或細胞器的外部。它們的底物包括：脂質和甾醇、離子和小分子、藥物和大多肽。 ABC轉運蛋白在癌細胞多重耐藥性的發展中發揮著關鍵作用。 ABC 轉運蛋白的過度表達會導致化療藥物從細胞中泵出的速度快于進入細胞的速度。

P 型 ATP 酶是轉運酶家族，利用初級主動轉運將陽離子泵過膜。該家族的例子包括Ca 2+ -ATP酶和Na + ,K + -ATP酶。

溶質載體家族包括通過二次主動轉運和易化擴散發揮作用的轉運蛋白。它們位于細胞膜以及細胞器的細胞內膜上。溶質載體家族的例子包括生物胺轉運蛋白（NET、DAT和SERT）和 Na + /H +交換器。 SLC 轉運蛋白家族的抑制劑已被證明可用于治療多種疾病，包括抑郁癥(SERT)、癲癇（GABA 轉運蛋白）和帕金森病(DAT)。