การทดแทนกรดอะมิโนหนึ่งชนิดหรือมากกว่าในโปรตีนที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติหรือเกิดจากการทดลองด้วยอีกชนิดหนึ่ง ถ้ากรดอะมิโนที่ทำหน้าที่เทียบเท่าถูกแทนที่ โปรตีนอาจคงฤทธิ์ไวด์ไทป์ไว้ การทดแทนอาจลดหรือกำจัดการทำงานของโปรตีน การทดแทนที่เกิดจากการทดลองมักใช้เพื่อศึกษากิจกรรมของเอนไซม์และคุณสมบัติของไซต์ที่มีผลผูกพัน