Proteini su sastavni dio živog svijeta te su s vremenom postali i ključan dio industrije čovječanstva. Potreba za dodavanjem novih svojstava i poboljšavanjem postojećih proteina rodila je novu granu biokemije – proteinsko inženjerstvo. Proteinsko inženjerstvo ima dvije glavne grane stvaranja novih proteina – racionalni dizajn i nasumična mutageneza. Racionalni dizajn je elegantnija metoda koja daje manje varijanti proteina, no zahtijeva više informacija o samom proteinu. Nasumična mutageneza metoda je koja se koristi kada imamo manje informacija o strukturi i funkciji proteina, no ona daje puno više mutiranih varijanti koje onda zahtijevaju temeljito pretraživanje. Kada se primjenjuje metoda nasumične mutageneze nužno je unaprijed odabrati željena svojstva koje protein mora imati kako bi se olakšalo pretraživanje velikog broja dobivenih proteinskih varijatni. Nove varijante proteina dobivene proteinskim inženjerstvom često se koriste za istraživanje odnosa strukture i funkcije proteina. Osim toga, nove varijante proteina često imaju poboljšana svojstva koja su važna za njihovu industrijsku primjenu. Organska sinteza takoĎer je grana koja je prosperirala od uporabe modificiranih proteina kao alat koji olakšava regioselektivne sinteze. Osim široke primjene u industriji, danas se razvijaju i sasvim umjetni proteini čija se namjena tek istražuje. Za dizajniranje tih novih, sasvim umjetnih proteina, donesena su pravila koja omogućuju dizajniranje mnogo stabilnijih proteina koji se mogu koristiti i kao nova vrsta materijala.