IMP olarak da bilinen bir entegral membran proteini, bir hücrenin tüm biyolojik zarını kaplayan bir proteindir. Bu proteinler kalıcı olarak hücre zarına tutturulur ve işlevleri tipik olarak zarda bulunmaya dayanır. Hem yapısal hem de işlevsel olarak, hücre zarlarının ayrılmaz parçalarıdır.
Her bir entegral membran protein molekülü, içinde bulunduğu membran ile karmaşık bir ilişkiye sahiptir. Yapısal olarak, IMP genellikle protein ipliklerinin hücre zarı yapısı boyunca dokunacak şekilde yerleştirilir. Protein bölümleri, hücre duvarı içinden hücrenin içinde veya dışında veya her iki yönde de çıkar. Protein molekülü, zarın içine gömülü değilse işlev göremez.
İntegral membran proteininin bir başka özelliği, bu proteinlerin zardan ancak çok spesifik kimyasal işlemlerle çıkarılabilmesidir. Bunun nedeni, proteinin hidrofobik bölgelerinin hücre zarının fosfolipit iki tabakası içinde korunmasıdır. Bu nedenle, fosfolipit çift tabakasını bozmak ve integral membran proteinini çıkarmak için deterjanlar, denatüre edici çözücüler ve polar olmayan çözücüler kullanılmalıdır.
İntegral membran proteini sınıfı içerisinde, çoğu reseptör ve diğer hücre sinyal molekülü tipleri olan birkaç farklı protein kategorisi vardır. Yapısına göre iki gruba ayrılırlar. Bunlar integral transmembran proteinleri ve integral monotopik proteinlerdir.
İntegral transmembran proteinleri, tüm hücre zarını kaplayan proteinlerdir. Bu proteinler membranı bir kez yayabilir veya fosfolipit iki tabakasından geçen birkaç kez kaplayabilir, böylece hücre duvarından çıkıntı yapan birkaç protein parçası bulunur. Genel olarak, bu en yaygın IMP türüdür.
İntegral transmembran proteinlerinin örnekleri, potasyum iyonlarını hücrelerin içine ve dışına taşıyanlar gibi voltaj kapılı iyon kanallarını içerir. Bazı T hücresi reseptör tipleri, insülin reseptörü ve diğer birçok reseptör ve nörotransmiter, hepsi integral transmembran proteinleridir. Genel olarak, alıcılar, vericiler ve taşıyıcılar bu IMP sınıfına ait olma eğilimindedir, çünkü tüm zarı kaplayan proteinler tipik olarak hücrenin hem içindeki hem de dışındaki koşulları aynı anda algılayabilir.
İntegral monotopik proteinler tüm biyolojik zarı kapsamaz. Bunun yerine, zarın sadece bir tarafından tutulurlar, proteinin bir ucu hücrenin içinde veya dışında dışarı taşarlar. Bu protein sınıfı, monoamin oksidaz ve yağ asidi amid hidrolaz gibi enzimleri içerir. İntegral monotopik proteinler, hücrenin içindeki ve dışındaki koşulları algılayamaz ve hücreler arası sinyalleme dahil olma olasılığı daha düşüktür.
