A fase de transcrição da síntese de proteínas ocorre no núcleo. Durante essa fase, uma enzima produz uma cópia do DNA da célula, criando o ácido ribonucléico. O RNA torna-se RNA mensageiro, ou mRNA, antes de sair do núcleo e entrar no citoplasma.
A síntese de proteínas é o termo científico para a produção de proteínas dentro de uma célula. Duas fases, transcrição e tradução, devem ocorrer para que a célula produza proteínas. Durante a transcrição, a enzima RNA polimerase se liga a uma porção do DNA chamada de promotor. O promotor ajuda a enzima a determinar qual parte do DNA deve ser copiada e em que direção copiá-la, criando um transcrito de mRNA. No final da fase de transcrição, a célula deve processar o transcrito de mRNA para produzir um transcrito de mRNA maduro. O processamento também ocorre no núcleo da célula.
A tradução ocorre no citoplasma. Durante essa fase, um ribossomo se liga à transcrição do mRNA e, em seguida, uma molécula de RNA de transferência carrega um aminoácido para o ribossomo. Os aminoácidos são as unidades básicas de uma molécula de proteína. Para que o aminoácido se ligue à molécula de RNA de transferência, ele deve ter um código correspondente. Uma segunda molécula de RNA de transferência se liga ao ribossomo, criando uma ligação entre os dois aminoácidos. Os aminoácidos se unem para criar a cadeia polipeptídica que eventualmente se torna uma proteína.