Faza de transcriere a sintezei proteinelor are loc în nucleu. În timpul acestei faze, o enzimă produce o copie a ADN-ului celulei, creând acid ribonucleic. ARN-ul devine ARN mesager, sau ARNm, înainte de a ieși din nucleu și de a intra în citoplasmă.
Sinteza proteinelor este termenul științific pentru producerea de proteine în interiorul unei celule. Trebuie să apară două faze, transcriere și translație, pentru a produce proteine în celulă. În timpul transcrierii, ARN polimeraza enzimatic se leagă la o porțiune a ADN numită promotor. Promotorul ajută enzima să determine ce parte din ADN să copieze și în ce direcție să o copieze, creând un transcript de mRNA. La sfârșitul fazei de transcriere, celula trebuie să proceseze transcripta mRNA pentru a produce un transcript mARN matur. De asemenea, procesarea are loc în nucleul celulei.
Traducerea apare în citoplasmă. În timpul acestei faze, un ribozom se atașează la transcripția mARN și apoi o moleculă de ARN de transfer transportă un aminoacid la ribozom. Aminoacizii sunt unitățile de bază ale unei molecule de proteine. Pentru ca aminoacidul să se lege cu molecula de transfer de ARN, trebuie să aibă un cod de potrivire. O a doua moleculă de ARN de transfer se leagă de ribozom, creând o legătură între cei doi aminoacizi. Aminoacizii se leagă împreună pentru a crea lanțul polipeptidic care devine în cele din urmă o proteină.