La queratina es una proteína estructural fibrosa que se encuentra en las células animales y se usa para formar tejidos especializados. Específicamente, las proteínas solo son producidas por cordados (vertebrados, anfioxos y urocordados), que incluyen mamíferos, aves, peces, reptiles y anfibios. La proteína resistente protege las células epiteliales y fortalece ciertos órganos. El único otro material biológico que posee tenacidad similar es la proteína quitina, que se encuentra en los invertebrados (por ejemplo, cangrejos, cucarachas).
Existen diferentes formas de queratina, como las queratinas α y las queratinas β más duras. Las queratinas se consideran ejemplos de escleroproteínas o albuminoides. La proteína es rica en azufre y insoluble en agua. El alto contenido de azufre se atribuye a la riqueza de aminoácidos cisteína Los puentes disulfuro agregan fuerza a la proteína y contribuyen a la insolubilidad. La queratina no se digiere típicamente en el tracto gastrointestinal.
Los paquetes de monómeros de queratina forman lo que se llama filamentos intermedios. Los filamentos de queratina se pueden encontrar en la capa cornificada de la epidermis de la piel en células llamadas queratinocitos. Las α-queratinas incluyen:
Algunos científicos clasifican las fibroínas de seda que producen las arañas y los insectos como queratinas, aunque existen diferencias entre la filogenia de los materiales, incluso si su estructura molecular es comparable.
Si bien los sistemas digestivos de los animales no están equipados para tratar la queratina, ciertos hongos infecciosos se alimentan de la proteína. Los ejemplos incluyen la tiña y el hongo del pie de atleta.
Las mutaciones en el gen de la queratina pueden producir enfermedades, como la hiperqueratosis epidermolítica y la faringitis por queratosis.
Debido a que la queratina no se disuelve por los ácidos digestivos, su ingestión causa problemas en las personas que comen cabello (tricofagia) y provoca vómitos de bolas de pelo en gatos, una vez que se ha acumulado suficiente cabello aseo. A diferencia de los felinos, los humanos no vomitan bolas de pelo, por lo que una gran acumulación de cabello en el tracto digestivo humano puede causar el bloqueo intestinal raro pero fatal llamado síndrome de Rapunzel.