生化学。高体温および他の環境ストレスへの反応において働くタンパク質の一群。熱耐性を高め、そのような条件下での細胞生存に必須の機能を果たす。ある種の熱ショックタンパク質は、他のタンパク質がその構造を安定させるのを助ける（シャペロン）。
1996年のコールド・スプリング・ハーバー会議に準拠した注記：Hsp（最初が大文字）はタンパク質を表し、hsp(小文字）は遺伝子を表す。HSP（すべて大文字）は、分子量がある一定範囲のファミリーを表す（例：HSP70は、分子量70kDaから78kDaまでのもの）。
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