Zymogeeni (/ˈzaɪmədʒən, -moʊ-/), jota kutsutaan myös proentsyymiksi (/ˌproʊˈɛnzaɪm/), on entsyymin inaktiivinen esiaste. Zymogeeni vaatii biokemiallisen muutoksen (kuten hydrolyysireaktion, joka paljastaa aktiivisen paikan, tai konfiguraation muuttamisen aktiivisen paikan paljastamiseksi), jotta siitä tulisi aktiivinen entsyymi. Biokemiallinen muutos tapahtuu yleensä Golgin elimistössä, jossa tietty osa entsyymin esiasteesta pilkotaan sen aktivoimiseksi. Inaktivoiva osa, joka irrotetaan, voi olla peptidiyksikkö tai itsenäisesti taittuvia domeeneja, jotka koostuvat yli 100 jäännöksestä. Vaikka ne rajoittavat entsyymin kykyä, nämä entsyymin N-terminaaliset jatkeet eli ”prosegmentti” auttavat usein estämänsä entsyymin stabiloitumisessa ja taittumisessa.
Haima erittää zymogeenejä osittain estääkseen entsyymejä pilkkomasta proteiineja soluissa, joissa ne syntetisoidaan. Entsyymit, kuten pepsiini, syntyvät pepsinogeenin, inaktiivisen zymogeenin, muodossa. Pepsinogeeni aktivoituu, kun pääsolut vapauttavat sitä mahahappoon, jonka suolahappo aktivoi sen osittain. Toinen osittain inaktivoitu pepsinogeeni viimeistelee aktivoinnin poistamalla peptidin, jolloin pepsinogeeni muuttuu pepsiiniksi. Zymogeenien tahaton aktivoituminen voi tapahtua, kun sappikivi tukkii haiman erittävän kanavan, jolloin syntyy akuutti haimatulehdus.
Myös sienet erittävät ympäristöön ruoansulatusentsyymejä zymogeeneinä. Ulkoisessa ympäristössä on erilainen pH kuin sienisolun sisällä, ja tämä muuttaa zymogeenin rakenteen aktiiviseksi entsyymiksi.
Toinen tapa, jolla entsyymit voivat olla inaktiivisessa muodossa ja muuttua myöhemmin aktiivisiksi, on se, että ne aktivoituvat vain silloin, kun niihin on sitoutunut kofaktori, jota kutsutaan koentsyymiksi. Tässä systeemissä inaktiivinen muoto (apoentsyymi) muuttuu aktiiviseksi muodoksi (holoentsyymi), kun koentsyymi sitoutuu.
Pohjukaissuolessa haiman zymogeenit, trypsiinogeeni, kymotrypsiinogeeni, proelastaasi ja prokarboksipeptidaasi muuttuvat aktiivisiksi entsyymeiksi enteropeptidaasin ja trypsiinin avulla. Kymotrypsinogeeni, joka on yksi 245 aminohappojäännöstä sisältävä polypeptidiketju, muunnetaan alfa-kymotrypsiiniksi, jossa on kolme polypeptidiketjua, jotka on yhdistetty kahdella viidestä disulfidisidoksesta, jotka ovat läsnä kymotrypsinogeenin primaarirakenteessa.