Standarta proteīnu ražošanas vai proteīnu sintēzes metode ietver divas daļas: olbaltumvielu transkripciju un proteīnu translāciju. Olbaltumvielu transkripcija veido ribonukleīnskābes (RNS) kopiju no gēna, kas satur plānu, lai iegūtu vajadzīgo proteīnu. Olbaltumvielu translācijā RNS tiek izmantota proteīna iegūšanai, izmantojot aminoskābju blokus. Baktērijas, kas ir prokarioti, ražo proteīnu ar vienkāršāku metodi, kas neietver nekādas pēctranskripcijas vai pēctranslācijas izmaiņas. Sarežģītāki dzīvnieki, piemēram, cilvēki, ir eikarioti un proteīnu ražošanas laikā veic izmaiņas RNS un olbaltumvielās.
Olbaltumvielu transkripcija notiek šūnas kodolā, kur atrodas dezoksiribonukleīnskābe (DNS). DNS ir šūnas ģenētiskā vai iedzimtā daļa, un tajā esošie gēni vada proteīnus, kas pēc tam tiek ražoti šūnā. Transkripcijas laikā DNS gēns tiek izmantots, lai izveidotu messenger RNS (mRNS), kas ir RNS kopija. RNS polimerāze, enzīms, veic transkripciju.
Olbaltumvielu translācijas process tiek veikts šūnas citoplazmā, kas ir viss šūnā ārpus kodola. Tulkošanā gēna mRNS kopija tiek izmantota, lai pievienotu aminoskābes pareizā secībā, lai iegūtu proteīnu. Tulkošanā proteīnu ražošanai tiek izmantota struktūra, ko sauc par ribosomu.
MRNS satur kodonus, no kuriem katrs kodē vienu no 20 aminoskābēm. Ribosoma savieno mRNS. Pārneses RNS (tRNS) tiek izmantota, lai ievadītu jaunu aminoskābi, kas atbilst atklātajam kodonam mRNS. Tad viss mainās, ir pieejams jauns kodons, un jauna tRNS ienes nākamo aminoskābi. Tas turpinās, līdz tiek sasniegts stopkodons, kas norāda, ka proteīns ir pilnībā ražots.
Ir tikpat vienkāršs veids, kā atcerēties, kuras olbaltumvielu ražošanas metodes dara. Lai kaut ko pārrakstītu, tas nozīmē to kopēt. DNS un RNS ir ļoti līdzīgas molekulas, tāpēc DNS paņemšana un RNS kopijas izveide nozīmētu transkripciju, tāpēc šo soli sauc par transkripciju.
Tulkot nozīmē ņemt vienu valodu un atšifrēt to citā valodā. RNS un olbaltumvielas ir izgatavotas no dažādiem celtniecības blokiem, un tādējādi tās ir ļoti atšķirīgas molekulas. Ir universāls ģenētiskais kods, kas tiek izmantots, lai RNS saturu pārvērstu proteīna aminoskābju blokos, tāpēc RNS pārvēršanu proteīnā sauc par translāciju.
Eikariotu šūnas, kurās ietilpst lielākā daļa dzīvnieku, sākot no rauga līdz cilvēkiem, proteīnu ražošanas laikā veic gan pēctranskripcijas, gan pēctranslācijas modifikācijas. Pēctranskripcijas izmaiņas ietver procesu, ko sauc par savienošanu, kas ir nepieciešams funkcionālas mRNS molekulas izveidošanai. Pre-mRNS transkripts satur divas daļas, eksonus, kas nepieciešami proteīna ražošanas otrajam posmam, un intronus, kas nav nepieciešami. Savienojumā introni tiek izgriezti, un eksoni tiek atkal savienoti kopā. Savienojuma laikā eksonus var arī pārkārtot no viena gēna, lai izveidotu dažādus proteīnus.
Pēctranslācijas modifikācijas ietver palīdzību proteīna locīšanai, kā arī pareizu proteīna virzīšanu šūnā. Bieži vien proteīns sākas ar tā saukto signālpeptīdu. Šis signālpeptīds darbojas kā adrese, lai novirzītu proteīnu šūnā, kur tas ir nepieciešams, un parasti tiek noņemts pēc tam, kad proteīns ir saņēmis savu apzīmējumu. Lielākā daļa eikariotu proteīnu nevar atsevišķi salocīt to īpašajās trīsdimensiju formās. Pēc tam chaperon proteīni palīdz olbaltumvielām salocīt funkcionālās molekulās.