Kemokiinid on valkude klass, mis on lahutamatu osa protsessist, mida nimetatakse rakkude kaubitsemiseks ja mille käigus rändavatele rakkudele antakse keemilised juhised selle kohta, kuhu kehaossa nad peaksid liikuma. Erinevat tüüpi kemokiinidel on spetsiifiline roll erinevat tüüpi rakkude liikumise reguleerimisel, sealhulgas kudede arengus või hooldamises osalevad rakud ja immuunsüsteemi rakud. See protsess on keha parandussüsteemi ja immuunsüsteemi oluline osa, sest see tagab, et rakud migreeruvad vajaduse korral õigetesse kehapiirkondadesse.
Kemokiinivalkude perekond avastati esmakordselt 1980. aastate lõpus, kui varem interleukiin-8 nime all tuntud valk klassifitseeriti ümber CXC kemokiini ligandiks 8 või CXCL8. See ümberklassifitseerimine toimus tänu avastusele, et valk suutis aktiveerida teatud tüüpi immuunrakke, mida nimetatakse neutrofiilideks. Kemokiine nimetatakse mõnikord põletikueelseteks aktivatsiooni-indutseeritavateks tsütokiinideks. Varem on neil valkudel olnud mitu muud nimetust, sealhulgas interkiinid ning tsütokiinide perekond SIG, SCY ja SIS.
Hilisemad uuringud näitasid, et kemokiinid toimivad mehhanismi, mida nimetatakse kemotaksseks, abil, võimaldades valkudel toimida molekulaarsete signaalidena, et meelitada erinevat tüüpi rakke kohtadesse, kus neid vajatakse. Termin kemotaksis kirjeldab viisi, kuidas rakud järgivad keemilist gradienti, mis tekib siis, kui rakud vabastavad kudedesse kemokiine. Näiteks vigastuse või infektsiooni kohas olevad rakud vabastavad need valgud ümbritsevatesse kudedesse. Kohapeal endal on kemokiini kontsentratsioon väga kõrge, kuid kontsentratsioon väheneb võrreldes kaugusega saidist. Immuunrakud on seega võimelised leidma vigastuse või infektsiooni koha, järgides keemilist gradienti madalast kuni kõrge kemokiini kontsentratsioonini.
Kemokiini valgud on üldiselt väikesed ja neil on tavaliselt kõrge järjestuse homoloogia tase. See viitab asjaolule, et valgu aminohappejärjestuse tasemel on suur sarnasus. Peamised erinevused aminohapete järjestuses erinevate kemokiinitüüpide vahel on seotud rakutüüpidega, mille suhtes need on kemotaktilised. Näiteks mõnel on aminohappejärjestus, mida nimetatakse ELR järjestuse motiiviks. Need, kellel on järjestus, osalevad peamiselt neutrofiilide kemotaksis, samas kui need, kellel seda järjestust ei ole, reguleerivad mitmete teiste immuunrakutüüpide liikumist, välja arvatud neutrofiilid.
Kemokiini valkude esmane roll immuunsüsteemi kemotaksis viitab sellele, et need võivad olla teatud haiguste puhul olulised terapeutilise sekkumise sihtmärgid. Üks selline kandidaat on tuntud kui CCL5 või RANTES. See valk osaleb põletikulise immuunvastuse reguleerimises ja võib seetõttu olla sobiv terapeutiline sihtmärk teatud tüüpi autoimmuunhaiguste ja vähi, samuti kesknärvisüsteemi häirete ja isegi südamehaiguste korral. CCL5 keskne roll põletikus tähendab ka seda, et valk võib toimida diagnostilise markerina ja nende haiguste prognoosi indikaatorina.