生物学的システム内では、DNAはRNAをコードし、RNAのヌクレオチド配列はタンパク質のアミノ酸配列をさらに定義します。これは「分子生物学のセントラルドグマ」と呼ばれ、フランシス・クリックの造語で、セントラルドグマとは、あらゆる生命体における遺伝情報の流れを定義する生物学の確固たる原則です。セントラルドグマの2つの基本的なステップは、転写と翻訳です。

転写とは、DNAを鋳型として、RNAポリメラーゼやその他の付属タンパク質がRNA分子を合成することです。これは、開始、伸長、終了の3つの段階で発生し、さらに処理が必要な未熟なRNA分子につながります。真核生物では、転写プロセス全体が定義された細胞核内で行われます。原核生物の転写は、細胞質自体で起こります。また、原核生物は1種類のRNAポリメラーゼしか持っていませんが、真核生物の細胞は、異なるRNAクラスを転写するためにI、II、IIIの3種類のRNAポリメラーゼを持っています。

真核生物では、通常、pre-mRNA分子の成熟mRNAへのプロセシングは、転写と並行して行われます。それはまた、それがタンパク質に翻訳され得る細胞質へのその輸送のためにも必要である。細胞質内のリボソームは、tRNA分子の助けを借りてmRNA分子を解読し、アミノ酸の鎖を合成します。リボソーム内では、アミノ酸間にペプチド結合が形成され、ポリペプチドが形成されます。このポリペプチドは、後で細胞内でその機能を果たせる活性タンパク質に折り畳まれます。

このプロセス全体に欠陥があると、セルに悪影響を及ぼす可能性があります。そのため、細胞はさまざまな段階で品質チェックを実施し、適切なタンパク質の合成を確保します。したがって、合成された欠陥のあるRNAまたはタンパク質分子は、事前に定義されたメカニズムによって分解されます。