Protein sentezi, canlı organizmaların en temel yapı taşlarından biri olan proteinlerin üretim sürecidir.
Proteinlerin yapısı ve özellikleri amino asitlerden başlar. Amino asitler, proteinlerin temel yapı birimleridir ve 20 farklı çeşidi bulunur. Bunlar esansiyel amino asitler, yarı esansiyel amino asitler ve esansiyel olmayan amino asitler olarak üç ana gruba ayrılır. Protein sentezi ribozomlarda gerçekleşir ve transkripsiyon ile translasyon olmak üzere iki ana aşamadan oluşur. Transkripsiyon aşamasında DNA'daki genetik bilgi mRNA'ya aktarılır, translasyon aşamasında ise mRNA'daki bilgi kullanılarak amino asitler birleştirilir ve protein oluşturulur.
Proteinlerin birincil, ikincil, üçüncül ve dördüncül yapısı protein moleküllerinin karmaşık organizasyonunu gösterir. Birincil yapı amino asit dizilimini, ikincil yapı protein zincirinin katlanmasını, üçüncül yapı üç boyutlu şekli, dördüncül yapı ise birden fazla protein zincirinin bir araya gelmesiyle oluşan kompleks yapıyı ifade eder. Yapısal proteinler ve işlevsel proteinler olmak üzere iki ana protein çeşidi vardır. Yapısal proteinler hücre ve doku yapısını oluştururken, işlevsel proteinler enzimler, hormonlar ve taşıyıcı proteinler gibi metabolik süreçlerde görev alır. Protein sentezi aşamaları sırasında ribozom, tRNA, mRNA ve çeşitli enzimler görev alır ve bu süreç ATP enerjisi kullanılarak gerçekleşir. Bu karmaşık süreç, canlıların yaşamsal faaliyetlerini sürdürebilmeleri için gerekli olan proteinlerin üretilmesini sağlar.
