維持蛋白質四級結構的主要化學鍵是疏水鍵。疏水鍵指的是多肽鏈上的某些氨基酸的疏水基團或疏水側鏈，蛋白質分子中許多氨基酸的疏水側鏈有形成疏水鍵的傾向，疏水殘基常被水驅入蛋白質分子內總聚集成簇，可以起到形成和穩定蛋白質三、四級結構的的重要作用。
疏水鍵的介紹
疏水鍵指兩個不溶於水的分子間的相互作用，又叫做疏水作用力，不是真正的化學鍵。當分子中烴基鏈與水接觸時，因不能被水溶劑化，界面水分子整齊地排列，導致系統熵值降低，能量增加，產生表面張力。
為了克服表面張力，疏水基團會收縮、捲曲和結合，將原來規則排佈於表面的水分子排擠出，使疏水錶面減少，轉換出的水分子呈無序態，熵值回升，焓變值減少，從而降低系統能量。
這種非極性的烴基鏈因能量效應和熵效應等熱力學作用是疏水基團在水中的相互結合作用成為疏水鍵。蛋白質分子中許多氨基酸的疏水側鏈有形成疏水鍵的傾向，由於疏水效應，這些疏水殘基常被水驅入蛋白質分子內總聚集成簇，帶動肽鏈盤曲摺疊，對蛋白質三、四級結構的形成和穩定起重要作用。
