Aminorūgštys yra baltymų, makromolekulių, vadinamų polipeptidais, statybinės medžiagos, kurios žmogaus organizme atlieka įvairias funkcijas hormonų, antikūnų ir fermentų pavidalu. Kai kurie baltymai yra struktūriniai, įskaitant raiščius, plaukus ir nagus. Peptidų biosintezė, dar vadinama baltymų arba peptidų sinteze, reiškia procesų, kurių metu aminorūgštys sujungiamos, formuojant cheminę jungtį, vadinamą peptidine jungtimi, kuri galiausiai virsta polipeptidu. Kai baltymas yra susintetintas, tos konkretaus tipo baltymo genas laikomas išreikštu, nes kiekvienoje ląstelėje yra dezoksiribonukleino rūgšties (DNR), genetinės informacijos, reikalingos gaminant visus organizmui reikalingus baltymus.
Genų ekspresija yra susijusi su DNR poveikiu fenotipui, biocheminiam ar fiziniam individo genų vaizdavimui, pavyzdžiui, plaukų ar akių spalvai. Genų ekspresija, kurią sukelia sudėtinga įvykių serija, apima informacijos, esančios sekvenuotose DNR bazėse, naudojimą, siekiant patikslinti peptidų biosintezės instrukcijas. Pagaminti baltymai veikia fenotipą, kuris gali būti lengvai pastebimas fizinis bruožas arba įvesti kaip subtilūs cheminiai pokyčiai. Informacijos srautas iš DNR pereina į ribonukleino rūgštį (RNR) ir galiausiai į baltymą.
Transkripcija yra pirmoji genų ekspresijos fazė, kuri atlieka RNR molekulės, kuri papildo DNR, sintezę. RNR sintezę lemia DNR šablonas per bazių poravimą, todėl A visada poruojasi su U, o G visada poruojasi su C. A, U, G ir C atitinkamai reiškia nukleotidų bazes adeniną, uracilą, guaniną ir citoziną. . Šis etapas vyksta ląstelės branduolio viduje ir yra vadinamas transkripcija, nes išsprendžia DNR informacijos paėmimo problemą ir perrašo ją į kito tipo nukleorūgštį, pasiuntinio RNR (mRNR).
Pagrindinis peptidų biosintezės įvykis ir antrasis genų ekspresijos etapas yra transliacija, procesas, kurio metu mRNR naudojama kaip užkoduotas pranešimas, nukreipiantis peptidų biosintezę. Vykstant ląstelės citoplazmoje, transliacija vyksta keliais etapais: iniciacija, pailgėjimas ir pabaiga. Transkribuota informacija naudojama polipeptido aminorūgščių sekai nustatyti. Naudojama dar kita ribonukleino rūgšties rūšis, vadinama RNR transferaze (tRNR), reikalinga aminorūgštims perkelti į ribosomas jų koduota tvarka. Trys iš eilės einančios nukleotidų bazės, mRNR vadinamos kodonais, nustato vieną aminorūgščių tipą ir vadinamos tripleto kodu. Kodonai UGA, UAA ir UAG yra tik pabaigos kodai. Visi kodonai ir instrukcijos kartu apima genetinį kodą.