Proteinbiosyntese er en flertrinsproces af proteinsyntese og modning , der finder sted i levende organismer . I proteinbiosyntese skelnes der mellem to hovedstadier: syntesen af en polypeptidkæde fra aminosyrer , som forekommer på ribosomer med deltagelse af mRNA- og tRNA-molekyler ( translation ) og post-translationelle modifikationer af polypeptidkæden. Processen med proteinbiosyntese kræver en betydelig mængde energi.
I 1940'erne blev proteiner betragtet som nøglestofferne i levende organismer, som ikke kun udfører biokemiske funktioner, men også deltager i den arvelige overførsel af information. Men mekanismen for proteinsyntese var dengang stadig en sort boks. En af de foreslåede mekanismer blev forklaret med begrebet omvendt proteolyse, som blev støttet af datidens fremtrædende biokemikere, Max Bergmann og Joseph Fruton . I 1940 udviklede Thorbjorn Kaspersson og Jack Schultz metoder til måling af optagelsen af nukleinsyrer i celler ved eksponering for ultraviolet lys , samt mikroskopi af celler ved eksponering for ultraviolet lys. Gennem denne udvikling var de i stand til at bestemme, at dannelsen af proteiner er forbundet med en øget tilstedeværelse af ribonukleinsyrer i visse nukleare og cytoplasmatiske regioner. Omtrent på samme tid nåede Jean Brachet og Raymond Giener og Hubert Chantrenne frem til lignende konklusioner baseret på differentiel farvning og in situ RNase -fordøjelse af væv [1] .
Mellem 1945 og 1950 blev metoden med mærket atom ( 35S , 32P , 14C og 3H ) udviklet . Radioaktive aminosyrer til dyreforsøg og efter mærkning i proteiner i forskellige væv. I starten blev der brugt forskellige aminosyrer: cystein og methionin mærket med svovl, glycin mærket med carbon og lysin mærket med carbon [1] .
Proteindannelse i levende celler er tæt forbundet med ydre forhold og intracellulære behov. Et centralt problem i cellefysiologi er bestemmelsen af omkostningerne ved proteinproduktion og de molekylære processer, der begrænser biosyntesen. Dette er især vigtigt for at forstå sammenhængen mellem cellevækst, celledeling og cellestørrelse. Oversættelse anses normalt for at være den mest energikrævende proces i proteinsyntese. Det meste af den cellulære pulje af guanosintrifosfat bruges til polymerisering af aminosyrer , mens meget mindre energi bruges til andre processer, herunder transkription og proteinfoldning [3] .