氨基酸合成

将氨基酸聚合就可以得到蛋白质。氨基酸合成是一系列的生物化学过程（代谢途径）将从葡萄糖等建立氨基酸。并非所有氨基酸都可以生物合成，例如成人必需的20中氨基酸中，就有8种氨基酸是人体无法自身合成的，需要从食物中摄取。氨基酸会被运送至转运RNA（tRNA）用在翻译的过程。

转录

图中显示转录过程。英文待翻译。

转录是由基因组产生含有蛋白质序列的信使RNA（mRNA）模板，以进行翻译。只需要脱氧核糖核酸（DNA）双螺旋的其中一条链就能进行转录，此链称为模板链。转录分为三个阶段：

核糖核酸聚合酶（RNA聚合酶）先与DNA的用作转录起始的特别区域结合。这个结合区域称为启动子。当RNA聚合酶与启动子结合后，该DNA链会开始卷开。

第二个转录步骤是转录延伸。RNA聚合酶与未编码的模板链一起，合成核糖核苷酸聚合物。RNA聚合酶并不会使用已编码的链为模板，这是因为任何一股的拷贝会生产一组补充的基础序列，所以只有未编码链才会作为模板来复制已编码链。

当聚合酶到达最后阶段，全新转录的信使RNA（mRNA）需要修饰以能够到达细胞的其他部分，包括细胞质及内质网。一个5"端帽会加入并保护mRNA，免于降解。聚A尾会被加入3"端保护，并成为接下步骤的模板。在真核生物中，最重要的基因拼接步骤会于此阶段出现。

翻译

图中显示翻译过程。英文待翻译。

在翻译的过程中，先前从DNA被转录的mRNA会被特别的细胞结构解码以制造蛋白质，这个特别的细胞结构称为核糖体。蛋白质生物合成会被分为起始、延伸及完成阶段。

核糖体可以提供场所，让另一种特别的RNA，称为转运RNA（tRNA）与mRNA结合。tRNA内有一组“反密码子”能将相对应的序列与mRNA在核糖体内互相形成氢键。因此，相对应的的tRNA（化学上与特定的氨基酸结合）会被导向至核糖体，加入在发展中的多肽。以下展示了两个氨基酸联合的化学过程：

两个氨基酸分子结合的化学过程，生成二肽及水分子

核糖体会一个接一个的在mRNA的密码子运行，另一个tRNA会借核糖体附着mRNA。首个tRNA会被释放，但附着该tRNA的氨基酸会被运送至第二个tRNA，并与它的氨基酸结合。这种转移不断进行，直至生成一条氨基酸的长链。

当整个单位到达mRNA最后的密码子时，它会离开及新形成的蛋白质会被释放，这就是完成的阶段。在这个步骤中，有很多的酶会用来协助整个过程。

蛋白质翻译之后的事件

生物合成之后的事件包括翻译后修饰和蛋白质折叠。在合成的期间和之后，多肽链往往折叠卷曲成所谓的原生二级结构和三级结构。这就是所谓的蛋白质折叠。

很多蛋白质会进行翻译后修饰。这包括双硫键的形成或附在任何生化官能团，如醋酸盐、磷酸盐、不同的脂类及糖类。有些酶亦会将多肽链前端的一个或以上的氨基酸移除，或者促进多肽链形成链内或链间二硫键。

参考文献

参见

遗传密码

顺反子

操纵子

乳糖操纵子

中心法则

人工合成牛胰岛素与诺贝尔奖

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