细胞遭受各种损伤因素的作用时，可出现一系列反应。当受氧自由基攻击时，其超氧化物歧化酶、过氧化氢酶等表达增加;暴露于低氧环境时，其低氧诱导因子表达增加;受金属损害时，金属硫蛋白表达增加。
当创伤、缺血、缺氧、感染、炎症及受自由基、重金属等损害时，机体细胞可产生热休克反应，诱导表达热休克蛋白增加。HSP是一个大家族，按分子量不同可分为HSP110、90、70、60、40、30、10、泛素等多个亚家族。HSP主要功能是帮助蛋白质折叠、移位、复性及降解，在核蛋白体上新合成的多肽链，尚未正确折叠形成空间结构的功能蛋白质，其疏水基因长暴露而可互相聚集、结合而失去蛋白质活性。
HSP通过其C末端疏水区与新合成多肽链结合，防止其聚集而完成正确折叠。HSP可陪伴糖皮质移位至核，而使其转录。变性程度较轻蛋白质，经适当处理后恢复或部分恢复其原有构象和功能，称为复性。HSP可促使已聚集蛋白质的解聚合复性。
