סינתזה של חלבון מתחיל כאשר הגן לחלבון מקודד ובא לידי ביטוי באמצעות תהליך של שעתוק. תמלול הוא זה שמעביר מידע מ- DNA ל- RNA. המילה חלבונים נגזרת מ"פרוטאוס "היווני שמשמעותו ראשית, אלה ביומולקולות בצורה של שרשראות ליניאריות המורכבות מחומצות אמינו, חלבונים ממלאים תפקיד מהותי לכל החיים, מכיוון שהם הביומולקולות המגוונות והמגוונות ביותר.
תהליך הסינתזה מתחיל מתבנית mRNA של חלבון, זה נקרא תרגום ה- mRNA נטען מהריבוזום וקורא בכל פעם שלושה נוקליאוטידים, המתאימים לכל קוד גנטי או קודון לבסיסים החנקניים או האנטי-קודונים שנמצאים ב מולקולת RNA העברה המובלת על ידי חומצת האמינו המקבילה את הקוד הגנטי שהיא מזהה. האנזים aminoacyl tRNA synthetase מעמיס מולקולות RNA (tRNA) את חומצות האמינו הנכונות.
ניתן למדוד את גודלו של חלבון מסונתז על ידי כמות חומצות האמינו שהוא מכיל או על ידי המסה המולקולרית הכוללת שלו, המתבטאת בדרך כלל בדלתונים (Da, שם נרדף ליחידת מסת אטומית) או היחידה הנגזרת שלה קילודלטון (kDa). לאחר הסינתזה או דרך תהליך הסינתזה בזמן שהחלבון מתכופף, הוא מתאים צורה אופיינית המאפשרת לו לבצע את תפקידו. באופן זה, יש זרימה חשובה של מידע ביולוגי מ- DNA ל- RNA שמסתיים ברצף החלבון שמאפשר, על ידי קביעת מבנהו, לבצע פונקציה מסוימת.
הביצועים של סינתזת החלבון מחולקים לשלבים הבאים:
- שלבי הפעלה של חומצות אמינו.
- שלב התרגום הכולל:
- תחילת סינתזת החלבון.
- התארכות שרשרת החלבונים המונומרית.
- השלמת סינתזת החלבון.
- איגוד שרשראות חלבונים מונומריות ובמקרים מסוימים, קבוצות תותבות לבניית חלבונים.
בסוף שלב הסינתזה של חלבון, משחרר את ה- RNA של המסנג'ר שניתן לקרוא אותו שוב, עוד לפני שהסינתזה של חלבון מסתיימת, הבא יכול להתחיל, כלומר, אותו RNA של מסנג'ר יכול לשמש כמה הריבוזומים באותו זמן.