Die Transkriptionsphase der Proteinsynthese findet im Zellkern statt. Während dieser Phase produziert ein Enzym eine Kopie der DNA der Zelle, wodurch Ribonukleinsäure entsteht. Die RNA wird zu Boten-RNA oder mRNA, bevor sie den Zellkern verlässt und in das Zytoplasma eindringt.
Proteinsynthese ist der wissenschaftliche Begriff für die Proteinproduktion innerhalb einer Zelle. Damit die Zelle Proteine produzieren kann, müssen zwei Phasen, Transkription und Translation, ablaufen. Während der Transkription bindet das Enzym RNA-Polymerase an einen Teil der DNA, der als Promotor bezeichnet wird. Der Promotor hilft dem Enzym zu bestimmen, welcher Teil der DNA kopiert werden soll und in welche Richtung es kopiert werden soll, wodurch ein mRNA-Transkript erstellt wird. Am Ende der Transkriptionsphase muss die Zelle das mRNA-Transkript verarbeiten, um ein reifes mRNA-Transkript zu produzieren. Die Verarbeitung findet auch im Zellkern statt.
Translation erfolgt im Zytoplasma. Während dieser Phase bindet sich ein Ribosom an die mRNA-Transkription, und dann trägt ein Transfer-RNA-Molekül eine Aminosäure zum Ribosom. Aminosäuren sind die Grundeinheiten eines Proteinmoleküls. Damit sich die Aminosäure an das Transfer-RNA-Molekül binden kann, muss sie einen passenden Code haben. Ein zweites Transfer-RNA-Molekül bindet sich an das Ribosom, wodurch eine Bindung zwischen den beiden Aminosäuren entsteht. Aminosäuren verbinden sich zu einer Polypeptidkette, die schließlich zu einem Protein wird.