Proteinler vücutta çeşitli kimyasal süreçleri kolaylaştırmaya yardımcı olan maddelerdir. Spesifik bir protein sınıfı olarak, apoptoz proteinleri bir hücrenin kendi kendini imha etmesini tetikler ve yardımcı olur. Bu proteinler ya bir hücrenin ölümünü gerektiren bir soruna işaret edebilir ya da en sonunda hücreyi tahrip eden süreci gerçekleştirmeye yardımcı olabilir.
Apoptoz süreci hücre ölümünü kolaylaştırır. Bir hücre artık işlevsel olmadığında veya enfeksiyon veya hasar nedeniyle bir organizma için tehlike oluşturduğunda, apoptoz hücrenin kendini tahrip etmesine neden olur. Bir hücre ömrü bu şekilde sona erdiğinde, hücre parçalanır ve diğer hücreler tarafından tüketilir. Kanser gibi hücre büyümesi hastalıklarında, bu işlem bir şekilde inhibe edilir. Apoptozis çoğu organizmada temel bir bakım işlemidir; ortalama bir insanda, örneğin, apoptoz günde yaklaşık 60 milyar hücreyi tahrip eder.
Apoptoz proteinleri, bir hücrenin hem içindeki hem de dışındaki değişiklikleri izler. Bu değişiklikler toksik maddelerden, hormonlardan veya başka yollardan kaynaklanabilir. Proteinler, DNA hasarı veya virüs enfeksiyonu gibi bir anomali tespit ettiğinde, hücre içindeki yıkım sürecini tetikleyen sinyaller gönderir. Bazı pro-apoptosis proteinleri ayrıca P53 proteini gibi tümörlerin gelişimini baskılamak için özel olarak çalışır.
Apoptozis ihtiyacının saptanmasına ek olarak, proteinler de asıl süreçte önemli bir başlangıç rolü oynayabilir. Örneğin, ortak apoptoz formunda, mitokondri adı verilen bir hücre yapısı sitokrom c olarak bilinen bir protein salgılar. Bu protein daha sonra hücredeki diğer proteinleri parçalayan kaspaz denilen protein maddelerini tetikler. Böylece hücrenin diğer kısımlarını parçalayan daha fazla maddenin aktive edildiği bir domino etkisi yaratılır. Mitokondrinin kendisi genellikle hedeflenir, çünkü önemli bir hücresel solunum merkezidir.
Kanserler ve diğer koşullar, kişinin sisteminde apoptoz protein inhibitörleri olarak bilinen anti-apoptoz proteinlerinin bir çoğundan fazla gelişebilir. Bu özel protein ailesi, apoptozu ve daha sonra hücre ölümünü engelleyen proteinlerin ve maddelerin salınımını engelleyerek hücre ölümünü engellemeye çalışır. Birçok tümörde bulunan BCL-2 proteinleri ve X'e bağlı apoptoz (XIAP) moleküllerinin inhibitörleri bu iki örnektir. Bir apoptoz eksikliği zararlı olabilirken, işlemin fazlalığı vücuttaki normal hücrelerin ve dokuların atılmasına veya atrofiye neden olabilir. Böyle bir sonuç, insan bağışıklık yetmezliği virüsü (HIV) ile enfekte olmuş bireylerde ve ayrıca diğer bulaşıcı koşullarda immün hücrelerin tahrip edilmesine neden olmuştur.
