Os aminoácidos são os blocos de construção das proteínas, macromoléculas chamadas polipeptídeos, que têm uma variedade de funções no corpo humano na forma de hormônios, anticorpos e enzimas. Algumas proteínas são estruturais, incluindo os ligamentos, cabelos e unhas. A biossíntese peptídica, também chamada de síntese proteica ou peptídica, refere-se a uma sucessão de processos pelos quais os aminoácidos são ligados através da formação de uma ligação química chamada ligação peptídica, que eventualmente se desenvolve em um polipeptídeo. Depois que a proteína é sintetizada, o gene para esse tipo específico de proteína é considerado expresso, pois cada célula possui ácido desoxirribonucleico (DNA), informações genéticas necessárias para fabricar toda a proteína necessária ao organismo.
A expressão gênica tem a ver com o efeito que o DNA tem sobre o fenótipo, a representação bioquímica ou física de genes em um indivíduo, como cabelo ou cor dos olhos. Trazida por uma complexa série de eventos, a expressão gênica envolve o uso das informações contidas nas bases seqüenciadas do DNA para especificar as instruções para a biossíntese de peptídeos. As proteínas produzidas afetam o fenótipo, que pode ser facilmente observado em características físicas ou introduzido como sutis alterações químicas. O fluxo de informação passa do DNA para o ácido ribonucleico (RNA) e finalmente para uma proteína.
A transcrição é a primeira fase da expressão gênica, que realiza a síntese das moléculas de RNA que é complementar ao DNA. A síntese de RNA é determinada pelo modelo de DNA através do emparelhamento de bases, de modo que A sempre emparelha com U e G sempre emparelha com C. A, U, G e C representam as bases nucleotídicas adenina, uracil, guanina e citosina, respectivamente . Esse estágio ocorre dentro do núcleo da célula e é chamado de transcrição, porque resolve o problema de coletar informações de DNA e as transcreve em outro tipo de ácido nucleico, o RNA mensageiro (mRNA).
O evento central da biossíntese peptídica e o segundo passo da expressão gênica é a tradução, um processo no qual o mRNA é utilizado como uma mensagem codificada para direcionar a biossíntese peptídica. Ocorrendo no citoplasma da célula, a tradução ocorre em várias etapas: iniciação, alongamento e terminação. As informações transcritas são usadas para determinar o sequenciamento de aminoácidos do polipeptídeo. Ainda outro tipo de ácido ribonucleico é usado, conhecido como RNA transferase (tRNA), necessário para mover os aminoácidos para os ribossomos em sua ordem codificada. Três bases nucleotídicas consecutivas referidas como códons no mRNA determinam um tipo de aminoácido e são chamadas de código tripleto. Os códons UGA, UAA e UAG são apenas códigos de terminação. Todos os códons e instruções juntos englobam o código genético.