Sintesis protein adalah proses yang mengubah asam amino pada linear menjadi senyawa dalam arti protein di dalam tubuh. Proses sintesis protein lebih mudah dikenal sebagai proses mencerna makanan. Pencernaan dilakukan oleh makhluk hidup, yaitu hewan dan manusia.Makanan yang dimakan oleh makhluk hidup kemudian akan dicerna pada sistem pencernaan. Di dalam sistem pencernaan makanan akan diolah dengan sedemikian rupa hingga berubah menjadi protein. Protein adalah golongan senyawa organik kompleks yang memiliki bobot molekul tinggi, senyawa ini merupakan polimer dari monomer asam amino yang terhubung antara satu sama lain melalui ikatan yang dinamakan ikatan peptida.
Dalam molekul sintesis protein terkandung sifat karbon dioksida, sifat oksigen, hidrogen, nitrogen, dan sering juga ditemukan sulfur serta fosfor. Oleh karena itulah sintesis dalam manfaat protein berperan penting dalam tubuh sebagai pondasi bangunan pada tubuh manusia. Untuk menghasilkan protein didalam proses sintesis protein melibatkan banyak senyawa, salah satunya adalah DNA serta RNA.
Pada tahun 1950 adalah permulaan dari proses sintesis yang dilakukan oleh Paul Zamecnik. Ia melakukan percobaan dan pengamatan terhadap sintesis protein pada tikus dengan menggunakan asam amino radioaktif yang ditaman toto sgp ke tubuh tikus. Sintesis terdiri dari tiga tahapan, replikasi, transkripsi, dan translasi. Proses sintesis tidak terlepas dari keberadaan DNA dan RNA yang berperan penting dalam prosesnya. Penjelasan singkat mengenai tahapan sintesis protein yaitu sebagai berikut:
Translasi
Translasi adalah proses penerjemahan kode genetik atau kodon yang berasal dari mRNA dan diubah menjadi asam amino hingga akhirnya membentuk protein. Setiap urutan basa nitrogen yang beragam akan diterjemahkan menjadi asam amino yang juga berbeda.Contohnya yaitu pada asam amino fenilalanin merupakan terjemahan kodon UUU atau 3 basa urasil, asam amino glisin terjemahan dari CGC, asam amino serin terjemahan dari UCA, dan asam amino triptofan terjemahan dari UGG.
Replikasi DNA
Setiap sel pada makhluk hidup akan mengalami pembelahan sel, umumnya proses ini membagi sel menjadi beberapa kelipatan, misalnya 2 menjadi 4 dan 4 menjadi 8. Sebelum proses pembelahan sel, terjadi penggandaan komponen dalam sel, salah satunya DNA. Penggandaan DNA inilah yang kemudian disebut sebagai replikasi.
Jadi, replikasi diartikan sebagai proses sintesis DNA yang berlangsung di dalam nukleus. Tahapan ini memerlukan bantuan enzim helikasi yang akan melepaskan basa dan ikatan hidrogen pada rangkaian DNA. Ketika proses replikasi berlangsung, induk DNA membentuk anakan yang sama persis dengan induknya. Dengan begitu induk DNA bertugas membentuk anakan atau DNA baru.
Translasi
Translasi adalah proses penerjemahan kode genetik atau kodon yang berasal dari mRNA dan diubah menjadi asam amino hingga akhirnya membentuk protein. Setiap urutan basa nitrogen yang beragam akan diterjemahkan menjadi asam amino yang juga berbeda.Contohnya yaitu pada asam amino fenilalanin merupakan terjemahan kodon UUU atau 3 basa urasil, asam amino glisin terjemahan dari CGC, asam amino serin terjemahan dari UCA, dan asam amino triptofan terjemahan dari UGG.
Transkripsi
Transkripsi merupakan tahapan saat DNA mulai membentuk RNA dengan mengurai kode genetik dari dirinya sendiri. tahapan ini berlangsung pada sitoplasma, dimulai dengan proses pembentukan rantai ganda pada DNA yang dibantu oleh enzim polimerase.Proses ini akan menghasilkan tiga jenis RNA, yaitu mRNA, tRNA, dan rRNA. Pada transkripsi terdapat sebuah rantai tunggal yang berperan sebagai rantai sense, sementara itu rantai lainnya berperan sebagai anti sense yang berasal dari pasangan DNA sama.