这些多肽能保证这些物种在零下温度环境下生存。AFP结合到小的冰晶上，阻止冰的结晶化和晶体的生长，不然，将会对那些生命物种是致命的。越来越多的证据表明，AFP与哺乳动物细胞膜相互作用保护细胞膜不会被冻坏。关于不冻蛋白的研究提示ATF参与生物体对冷气候的适应过程。
不像广泛使用的汽车抗冻剂，乙二醇，AFP对冰点的降低不和浓度成正比。它们不是按照依数性规律起作用。这样，就能使它们在相当于其他溶解的溶质的1/300到1/500的浓度，而起到防冻剂的作用。这将使它们对渗透压的影响降至最小。AFP得到这种非凡的能力归因于它们在特定的冰晶表面上的结合能力。
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