Regulační buněčné bílkoviny vázající guaninové nukleotidy, které se chovají jako molekulární „přepínače“: jsou aktivovány výměnou GDP za GTP. Podle stavby se rozlišují monomerní a heterotrimerní formy. Monomerní (např. ras, rab, rap, ran, rac) se podílejí na řízení celé řady buněčných procesů, mimo jiné proteosyntézy, diferenciace, proliferace či vezikulárního membránového transportu, u některých z nich byly mutace popsány v souvislosti s nádory. Heterotrimerní zprostředkují přenos signálu mezi membránovými receptory a efektorovými systémy, jako jsou adenylcyklázy, fosfolipázy, fosfodiesterázy a iontové kanály, typicky jde o receptory GPCR = G protein-coupled receptors. Tvoří je tři podjednotky: alfa, beta a gamma. Srov. Ras-proteiny, proteinkináza A, srov. second messenger. Etymologie: pojmenování vychází z jejich schopnosti vázat guaninnukleotid.