Mucyna jest rodzajem białka wytwarzanego przez komórki nabłonka lub tkanki wyścielającej ubytki i struktury ciała. Mucyny znajdują się u wszystkich typów zwierząt, a około 19 różnych genów koduje mucyny u ludzi. Główną rolą tego typu białek jest wytwarzanie i wydzielanie żeli do organizmu.
Mucyny charakteryzują się wysoką masą cząsteczkową oraz faktem, że są białkami silnie glikozylowanymi. Białka, które są glikozylowane, mają dołączone do nich nici węglowodanów. Istnieje wiele różnych cząsteczek, które podlegają glikozylacji, ale istnieje kilka kluczowych cech tego procesu. Przede wszystkim zawsze jest zaangażowany enzym lub reakcja nie nastąpi. Ponadto cząsteczka przekazująca węglowodany jest zwykle rodzajem cukru nukleotydowego, a reakcja jest bardzo specyficzna dla miejsca lub łańcuch węglowodanowy może wiązać się tylko z określonym miejscem na cząsteczce otrzymującej.
Cząsteczka mucyny ma dwa odrębne regiony, które tworzą jej strukturę. Bardzo duży region centralny składa się z powtarzających się sekwencji, które mogą mieć długość od 10 do 80 aminokwasów. W przypadku cząsteczek mucyny co najmniej połowa tych aminokwasów to seryna lub treonina. To w tym obszarze zachodzi glikozylacja z setkami łańcuchów węglowodanowych wiążących się z aminokwasami.
Na obu końcach mucyny zachodzi bardzo mała glikozylacja, ale obszary te mają dużą liczbę cystein. Cysteina jest rodzajem aminokwasu, który jest integralną częścią dwóch oddzielnych mucyn wiążących się ze sobą. Mucyny wiążą się ze sobą na każdym końcu poprzez wytwarzanie mostków dwusiarczkowych między cysteiną umieszczoną na każdej mucynie. Mostek dwusiarczkowy to rodzaj wiązania, które tworzy się, gdy łączy się para atomów siarki.
Mucyny są kluczowym składnikiem większości żelopodobnych wydzielin w organizmie, takich jak ślina. Funkcje różnych cząsteczek mucyny obejmują smarowanie; sposób sygnalizacji między komórkami; i forma bariery chemicznej, często używanej do ochrony. U niektórych zwierząt biorą również udział w tworzeniu kości. Wreszcie, mucyny działają z układem odpornościowym i wiążą się z patogenami lub komórkami wywołującymi choroby.
Znaleziono związek między nadekspresją niektórych rodzajów mucyn a różnymi nowotworami. W szczególności nadekspresja MUC1 jest powiązana z licznymi nowotworami, w tym rakiem okrężnicy. Rak piersi, jajnika, trzustki i płuca również są związane z nadekspresją cząsteczek mucyny. Stwierdzono również, że niektóre choroby płuc, takie jak astma, zapalenie oskrzeli i mukowiscydoza, są związane z nadekspresją mucyny.