メタロチオネインは、分子量6,000〜7,000のタンパク質であり、分子内に芳香族アミノ酸を持たない。
カドミウム（Cd）、無機水銀（Hg）、亜鉛（Zn）、銅（Cu）などの金属元素により遺伝子発現が誘導される。
銀（Ag+）、銅（Cu+）、水銀（Hg2+）、カドミウム（Cd2+）、亜鉛（Zn2+）、ビスマス（Bi3+）などの1価〜3価の金属と結合する。
重金属に結合して、その毒性を軽減するだけでなく、OHラジカルなどの活性酸素種を消去する作用も有する。
生理的条件下で、大部分は金属と結合した状態で存在する。
イホスファミドやシクロホスファミドは、肝臓での代謝的活性化の際にアクロレインが生成し、このアクロレイ
ジモルホラミンは中枢性呼吸興奮薬であり、直接延髄の呼吸中枢を興奮させることで呼吸興奮作用を示す。 呼