Olbaltumvielu sintēze ir process, kurā atsevišķas šūnas konstruē olbaltumvielas. Šajā procesā ir iesaistīta gan dezoksiribonukleīnskābe (DNS), gan visa veida ribonukleīnskābe (RNS). Fermenti šūnas kodolā sāk proteīna sintezēšanas procesu, atritinot vajadzīgo DNS daļu, lai varētu izveidoties RNS. RNS veidojas kā DNS virknes vienas puses kopija un tiek nosūtīta uz citām šūnas daļām, lai palīdzētu apvienot dažādas aminoskābes, kas veido olbaltumvielas. Olbaltumvielu sintēzi sauc tāpēc, ka olbaltumvielas tiek “sintezētas” mehāniskos un ķīmiskos procesos šūnā.
Kad RNS virkne ir izveidota kodolā, to sauc par messenger RNS (mRNS). MRNS iziet no kodola caur mazām atverēm, ko sauc par kodola porām, un pārvietojas lielākā šūnas apgabalā, kas pazīstams kā citoplazma. Kad mRNS iziet no kodola, tā tiek virzīta uz struktūru, kas pazīstama kā ribosoma, kas kalpo kā šūnas darba stacija olbaltumvielu sintēzei. Šajā brīdī ir tikai viena ribosomas apakšvienība.
Tā kā mRNS saistās ar ribosomas apakšvienību, tā izraisa citas RNS virknes, ko sauc par pārneses RNS (tRNS), tuvošanos. tRNS virkne meklē pareizo vietu, kur saistīties ar mRNS, un, kad tā to atrod, tā pievienojas mRNS, vienlaikus turot aminoskābi vienā galā. Kad tas notiek, ierodas otra ribosomas apakšvienība, lai izveidotu pilnīgu struktūru. Kad ribosoma ieskauj RNS virknes, tuvojas cita tRNS virkne. Šī virkne satur citu aminoskābi, un tā atšķiras no pirmās. Atkal, tRNS meklē pareizo vietu, kur saistīties ar mRNS.
Kad otrā tRNS virkne ar savu aminoskābi atrodas vietā, abas aminoskābes saistās kopā ar ribosomas palīdzību, kā arī ar šūnu enerģiju adenozīna trifosfāta (ATP) veidā. Šī secība atkārtojas, un aminoskābju ķēde kļūst garāka. Kad visas aminoskābes ir ievietotas pareizajā secībā, ķēde salocās trīsdimensiju formā. Kad tas ir noticis, proteīns ir pilnīgs.
Kad proteīns ir veiksmīgi izveidots, abas ribosomas apakšvienības atdalās, lai tās atkal savienotu vēlākai lietošanai. Olbaltumvielu sintēzes process notiek daudzās ribosomās visā šūnā. Šūna, kas darbojas efektīvi, katru sekundi var sintezēt simtiem olbaltumvielu.