Sinteza proteina se začne, ko je gen za protein kodira in izrazi skozi proces prepisovanja. Transkripcija je tista, ki prenaša informacije iz DNA v RNA. Beseda beljakovine izhaja iz grškega "proteios", kar pomeni najprej, to so biomolekule v obliki linearnih verig, sestavljenih iz aminokislin, beljakovine imajo ključno vlogo za življenje, saj so najbolj vsestranske in raznolike biomolekule.
Postopek sinteze se začne z predlogo mRNA za beljakovino, to se imenuje prevod. MRNA se naloži iz ribosoma in odčita tri nukleotide hkrati, pri čemer vsaka genetska koda ali kodon poveže z dušikovimi bazami ali antikodonom, ki se nahajajo v prenosna molekula RNA, ki jo nosi ustrezna aminokislina genetska koda, ki jo prepozna. Encim aminoacil tRNA sintetaza naloži molekule RNA (tRNA) s pravilnimi aminokislinami.
Velikost sintetiziranih beljakovin lahko merimo s količino aminokislin, ki jih vsebuje, ali z njihovo skupno molekulsko maso, ki je običajno izražena v daltonih (Da, sinonim za enoto atomske mase) ali izpeljani enoti kilodalton (kDa). Ko se sintetizira ali skozi postopek sinteze med upogibanjem beljakovin prilagodi značilno obliko, ki mu omogoča, da opravlja svojo funkcijo. Na ta način nastane pomemben pretok bioloških informacij iz DNA v RNA, ki se konča v zaporedju beljakovine, ki ji z določitvijo njegove strukture omogoča izvajanje določene funkcije.
Učinkovitost sinteze beljakovin je razdeljena na naslednje faze:
- Faze aktivacije aminokislin.
- Prevajalska faza, ki vključuje:
- Začetek sinteze beljakovin.
- Podaljšanje monomerne beljakovinske verige.
- Zaključek sinteze beljakovin.
- Združenje monomernih beljakovinskih verig in v nekaterih primerih protetičnih skupin za gradnjo beljakovin.
Na koncu faze sinteze beljakovine se sprosti messenger RNA, ki ga je mogoče znova prebrati, še preden se sinteza proteina konča, se lahko začne naslednja, to pomeni, da lahko isto Messenger RNA uporablja več ribosomi istočasno.
