Rolul acidului dezoxiribonucleic sau ADN-ului în sinteza proteinelor este cel al unui model. Este un ghid al structurii proteinelor produse. Fără ADN, ribozomii din orice celulă dată nu ar ști în ce ordine să pună aminoacizii. ADN-ul are aceeași funcție atât în celulele procariote, cât și în cele eucariote, deși există diferențe subtile.
ADN-ul este un lanț de acizi nucleici aranjați în doi polimeri sau catene. Fiecare fir are un set de aminoacizi care se conectează la un aminoacid opus de pe celălalt polimer pentru a produce o structură care arată ca o scară de curățare a geamurilor. Ordinea aminoacizilor este o hartă genetică a informațiilor care spune celulei cum trebuie să fie structurată și le spune celulelor cum să se combine pentru a forma un organism mai mare. Informațiile sunt utilizate direct pentru a construi componente celulare, cum ar fi acidul ribonucleic (ARN) și proteine.
Prezența ADN-ului în sinteza proteinelor este vitală. Sinteza proteinelor este actul de a crea o nouă proteină în interiorul unei celule. Întregul proces are loc într-un ribozom, un fel de fabrică de proteine, în interiorul unei celule. Ribozomii liberi din celulele eucariote și toți ribozomii din celulele procariote sintetizează proteine în citoplasmă.
Există mulți pași în procesul de sinteză a proteinelor. Utilizarea ADN-ului în timpul sintezei proteinelor are loc în prima etapă numită sinteza aminoacizilor. A doua etapă se numește transcripție, iar faza finală este cea în care ribozomul traduce informațiile în proteine.
O proteină numită helicază desparte ambii polimeri ai ADN-ului în sinteza proteinelor. Una dintre fire va conține modelul proteic de care are nevoie celula. Această catenă va fi copiată în ARN mesager (ARNm) atunci când ARNm este organizat astfel încât să fie alcătuit din aminoacizi opuși celor prezenți în secțiunea de ADN copiată.
ARNm duce apoi informațiile către ribozom. Ribozomul va procesa ARNm astfel încât să traducă codul de aminoacizi utilizând opusul celor din ARNm, astfel revenind lanțul la forma sa originală. Din aceasta, ribozomul produce proteine.
Organismele nu sunt capabile să sintetizeze toți aminoacizii. Există aproximativ 20 de aminoacizi cunoscuți în lume, iar oamenii pot sintetiza aproximativ 12 dintre ei. Restul sunt ingerate prin alimente și uneori prin băutură.
Celula procariotă va transforma ADN-ul în sinteza proteinelor direct în ARNm. Celulele eucariote, totuși, transcriu mai întâi ADN-ul în ARN nuclear heterofil (ARNhn). Acest ARNhn este creat atunci când secțiunea de polimer este acoperită cu 7-metil-guanozină și o coadă poli A. Celula transformă apoi ARNhn în ARNm.