Aminohapped on valkude ehitusplokid, makromolekulid, mida nimetatakse polüpeptiidideks ja millel on inimkehas hormoonide, antikehade ja ensüümide kujul mitmesuguseid funktsioone. Mõned valgud on struktuursed, sealhulgas sidemed, juuksed ja küüned. Peptiidide biosüntees, mida nimetatakse ka valkude või peptiidide sünteesiks, viitab järjestikustele protsessidele, mille käigus aminohapped seotakse keemilise sideme, mida nimetatakse peptiidsidemeks, moodustamise kaudu, mis lõpuks areneb polüpeptiidiks. Kui valk on sünteesitud, loetakse seda konkreetset tüüpi valgu geen ekspresseerituks, kuna igas rakus on desoksüribonukleiinhape (DNA), geneetiline teave, mis on vajalik kõigi keha jaoks vajalike valkude tootmiseks.
Geeniekspressioon on seotud mõjuga, mida DNA avaldab fenotüübile, geenide biokeemilisele või füüsilisele esitusele indiviidis, nagu juuste või silmade värv. Geeniekspressioon, mis on põhjustatud keerukast sündmustest, hõlmab DNA järjestatud alustes sisalduva teabe kasutamist peptiidide biosünteesi juhiste täpsustamiseks. Toodetud valgud mõjutavad fenotüüpi, mis võivad olla kergesti jälgitavad füüsikalised tunnused või peente keemiliste muutustena. Teabevoog läheb DNA-st ribonukleiinhappesse (RNA) ja lõpuks valku.
Transkriptsioon on geeniekspressiooni esimene faas, mis teostab DNA-ga komplementaarse RNA molekuli sünteesi. RNA sünteesi määrab DNA matriits aluste sidumise teel, nii et A paarib alati U-ga ja G alati C-ga. A, U, G ja C tähistavad vastavalt nukleotiidaluseid adeniini, uratsiili, guaniini ja tsütosiini . See etapp toimub raku tuumas ja seda nimetatakse transkriptsiooniks, kuna see lahendab DNA teabe võtmise probleemi ja transkribeerib selle teist tüüpi nukleiinhappeks, messenger RNA-ks (mRNA).
Peptiidide biosünteesi põhisündmus ja geeniekspressiooni teine etapp on translatsioon, protsess, mille käigus mRNA-d kasutatakse peptiidi biosünteesi suunamiseks kodeeritud sõnumina. Raku tsütoplasmas toimuv translatsioon toimub mitmes etapis: initsiatsioon, pikenemine ja lõpetamine. Transkribeeritud teavet kasutatakse polüpeptiidi aminohappejärjestuse määramiseks. Kasutatakse veel teist tüüpi ribonukleiinhapet, mida nimetatakse RNA transferaasiks (tRNA), mis on vajalik aminohapete viimiseks ribosoomidesse nende kodeeritud järjekorras. Kolm järjestikust nukleotiidset alust, millele mRNA-s viidatakse kui koodonitele, määravad ühe tüüpi aminohappeid ja neid nimetatakse kolmikkoodiks. Koodonid UGA, UAA ja UAG on ainult lõppkoodid. Kõik koodonid ja juhised koos hõlmavad geneetilist koodi.