thumb|300px|Schemat budowy proteorodopsyny Proteorodopsyna – białko występujące u morskich organizmów planktonowych, należących do bakterii, archeowców i eukariotów. Jest białkiem transbłonowym zawierającym retinal i pełni funkcje pompy protonowej. Właściwości białka mogą być wykorzystywane przez organizmy do wytwarzania ATP w formie fotoautotrofizmu zbliżonego do fotosyntezy. Znanych jest wiele wariantów proteorodopsyny o różnych widmach absorpcji. U części organizmów białko spełnia funkcje sensoryczne. Geny umożliwiające wykorzystanie proteorodopsyny rozpowszechniły się wśród organizmów planktonicznych w wyniku poziomego transferu genów. Prawdopodobnie przeniesienie genów proteorodopsyny jest stosunkowo częstym i skoordynowanym wydarzeniem ewolucyjnym.
Odkrycie Proteorodopsyna została odkryta w roku 2000. Początkowo stwierdzono jej obecność w błonach komórkowych γ-proteobakterii występujących we wschodniej i północnej części Oceanu Spokojnego, a następnie również u mikroorganizmów żyjących w północnej części Oceanu Atlantyckiego, w Oceanie Południowym i Arktycznym. Odmienne warianty genu kodującego proteorodopsynę stwierdzono u organizmów żyjących w Morzu Śródziemnym, Morzu Czerwonym, Morzu Sargassowym i Morzu Japońskim. Wykazano też obecność proteorodopsyny u bakterii powszechnie występującej w morzach.