ميتالوثيونين بروتين غني بالسيستئين وذو كتلة جزيئية منخفضة (بين ٥٠٠ و١٤٠٠٠ دالتون) يتواجد في جهاز غولجي ويشتهر بقدرته على ارتباط الفلزات الثقيلة الفسيولوجية كالنحاس والزنك وأيضًا الضارة كالكادميوم والرصاص والزئبق عبر مجموعات ثيول السيستئين التي تشكل نحو ٣٠% من أحماضه الأمينية؛ اُكتشف عام ١٩٥٧ عند تنقية بروتين مرتبط بالكادميوم من كلية حصان.