Traducerea, sinteza proteinelor din ARN. Informația ereditară este conținută în secvența nucleotidică a ADN-ului într-un cod. Informația codificată din ADN este copiată fidel în timpul transcrierii într-o formă de ARN cunoscută sub numele de ARN mesager (ARNm), care este apoi tradusă în lanțuri de aminoacizi. Lanțurile de aminoacizi sunt pliate în elice, zigzaguri și alte forme pentru a forma proteine și sunt uneori asociate cu alte lanțuri de aminoacizi.
Encyclopædia Britannica, Inc.
Cantitățile specifice de aminoacizi dintr-o proteină și secvența lor determină proprietățile unice ale proteinei; de exemplu, proteina musculară și proteina părului conțin aceiași 20 de aminoacizi, dar secvențele acestor aminoacizi din cele două proteine sunt foarte diferite. Dacă secvența de nucleotide a ARNm este gândită ca un mesaj scris, se poate spune că acest mesaj este citit de aparatul de traducere în „cuvinte” de trei nucleotide, începând de la un capăt al ARNm și continuând pe toată lungimea moleculei. Aceste cuvinte de trei litere se numesc codoni. Fiecare codon reprezintă un aminoacid specific, astfel încât, dacă mesajul din ARNm are o lungime de 900 de nucleotide, ceea ce corespunde la 300 de codoni, acesta va fi tradus într-un lanț de 300 de aminoacizi.
Traducerea are loc pe ribozomi – particule complexe din celulă care conțin ARN și proteine. La procariote (organisme care nu au nucleu), ribozomii sunt încărcați pe ARNm în timp ce transcrierea este încă în desfășurare. Secvența de ARNm este citită trei baze pe rând de la capătul 5′ spre capătul 3′, iar un aminoacid este adăugat la lanțul în creștere de la ARN de transfer (ARNt) respectiv, până când lanțul proteic complet este asamblat. Traducerea se oprește atunci când ribozomul întâlnește un codon de terminare, în mod normal UAG, UAA sau UGA (unde U, A și G reprezintă bazele ARN uracil, adenină și, respectiv, guanină). Factorii speciali de eliberare se asociază cu ribozomul ca răspuns la acești codoni, iar proteina nou sintetizată, ARNt și ARNm se disociază. Ribozomul devine apoi disponibil pentru a interacționa cu o altă moleculă de ARNm.
Care ARNm un ARNm este tradus de mai mulți ribozomi de-a lungul lungimii sale, fiecare dintre ei aflându-se într-un stadiu diferit de traducere. La eucariote (organisme care posedă un nucleu), ribozomii care produc proteine ce urmează a fi utilizate în aceeași celulă nu sunt asociați cu membranele. Cu toate acestea, proteinele care trebuie exportate către o altă locație din organism sunt sintetizate pe ribozomi situați în exteriorul unor camere membranare aplatizate numite reticul endoplasmatic (RE). Un lanț de aminoacizi finalizat este extrudat în cavitatea interioară a ER. Ulterior, ER transportă proteinele prin intermediul unor vezicule mici către un alt organit citoplasmatic numit aparatul Golgi, care, la rândul său, înmugurește mai multe vezicule care, în cele din urmă, fuzionează cu membrana celulară. Proteina este apoi eliberată din celulă.