Desoxyribonukleinsäure (DNA) trägt die Sequenz von kodierten Anweisungen für die Synthese von Proteinen, die in Ribonukleinsäure (RNA) transkribiert werden, um weiter in tatsächliche Proteine übersetzt zu werden. Der Prozess der Proteinproduktion umfasst zwei Schritte: Transkription und Übersetzung.
DNA und RNA sind Nukleinsäuren, die in den Zellen lebender Organismen vorkommen. DNA ist ein zweisträngiges Molekül, das aus einem Desoxyribose-Zucker besteht, während RNA ein einzelsträngiges Molekül mit Ribose als Zuckerkomponente ist. Es gibt drei Haupttypen von RNA: Messenger-RNA (mRNA), ribosomale RNA (rRNA) und Transfer-RNA (tRNA). Eine andere Art von RNA ist die kleine nukleäre RNA oder snRNA, die an der Veränderung eines RNA-Transkripts beteiligt ist.
Proteine sind eines der lebenswichtigen Biomoleküle des Lebens. Diese Verbindungen führen eine Vielzahl von wesentlichen Prozessen durch, um das Überleben eines Organismus zu erhalten, darunter Blutgerinnung, Sauerstofftransport, Muskelkontraktion und Katalyse chemischer Reaktionen. Die Bausteine von Proteinen werden Aminosäuren genannt.
Die Synthese von Proteinen beginnt mit der Transkription der Anweisungen in DNA in mRNA. Die mRNA wird dann aus dem Zellkern in das Zytoplasma transportiert, und zwar in Strukturen, die Ribosomen genannt werden. Die Ribosomen, die rRNA enthalten, sind Organellen, in denen die Proteinproduktion stattfindet. Die tRNA transportiert die Aminosäuren zu den Ribosomen. Die Codesequenz in der mRNA wird dann übersetzt und spezifische Proteine werden synthetisiert, indem Aminosäuren aneinandergereiht werden.