Les cellules doivent suivre un processus multicouches pour synthétiser une protéine repliée avec précision à partir de l’information codée dans les gènes. Ce processus comporte deux étapes principales-la transcription et la traduction. La transcription est le transfert d’informations de l’ADN à un ARN messager, ou molécule ARNm.Ici, l’ARN polymérase II copie les informations codées dans l’ADN d’un gène sur un messager ou un pré-ARNm. La séquence nucléotidique de l’ADN définit le code génétique de l’ARNm. Le pré-ARNm doit ensuite subir une série d’étapes de traitement élaborée, tels que le coiffage en 5 prime, la polyadénylation en 3 prime, et l’épissage dans le noyau pour former un ARNm mature.Après un premier contrôle de qualité dans le noyau, l’ARNm mature est alors transporté dans les complexes de pores nucléaires jusqu’au cytoplasme. Dans le cytoplasme, le ribosome effectue un contrôle de qualité sur l’ARNm et les ARNm incorrectement traités sont dégradés. Pendant la traduction, le ribosome traduit l’ARNm correctement traité en une chaîne d’acides aminés à l’aide des ARNt.La séquence des acides aminés dans un polypeptide dépend des codons triplets dans l’ARNm. La chaîne polypeptidique nouvellement formée est ensuite repliée en protéine à l’aide des chaperons. Cela conduit à la structure tertiaire fonctionnelle de la protéine.Une erreur dans le processus de traduction peut entraîner une chaîne polypeptidique erronée et donc une protéine malrepliée qui peut être toxique pour la cellule. De telles protéines malrepliées ou anormales sont rapidement marquées avec des molécules d’ubiquitine et dégradées dans les protéasomes.