Chuyển hóa protein có ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với cơ thể sinh vật: Protein là thành phần chủ yếu của mọi tế bào tổ chức người và động vật. | Nhờ những công trình của Watson và Crick (giải thưởng Nobel năm 1962) mà vai trò của axit nucleic trong sinh tổng hợp protein đã được xác định. ADN trong nhân tế bào đóng vai trò cái khuôn sẵn có và di truyền về sau mà thứ tự các axit amin của mỗi protein riêng biệt đã được kí hiệu bằng thứ tự các bộ ba nucleotit trong mỗi gen ADN. Kí hiệu này sẽ được ARN thông tin (hay mARN) sao chép lại, đưa đến nơi tổng hợp là các ribosom ở trong bào tương. nguyên liệu xây dựng là các axit amin được một loại ARN khác (ARN hoà tan hay sARN) vận chuyển tới ribosom và xếp theo đúng trình tự đã quy định, sau đó chúng được nối với nhau bằng các dây nối peptit. Như vậy mỗi gen quyết định cấu trúc của một loại protein và điều kiện cần thiết để quá trình tổng hợp protein diễn biến bình thường là sự cung cấp đầy đủ và cân xứng các loại axit amin cũng như sự toàn vẹn của hệ thống thông tin, tức là ADN và ARN (hình 2). Những công trình nghiên cứu của Jacob và Monod (1968) cho thấy là gen cấu trúc còn bị chi phối bởi gen điều hoà nữa. Theo khái niệm về operon mà các tác giả tìm thấy trên vi khuẩn , thì người ta có thể kết luận rằng , nhiều gen cấu trúc có liên quan với nhau nằm cạnh nhau và chỉ khi hoạt động khi được một gen khởi động ( Gen operateur ) nằm kề trên cùng một thể nhiễm sắc khởi phát . Gen khởi động cùng với các gen cấu trúc trực thuộc hình thành một operon . Sự hoạt động của đơn vị nay lại tuỳ thuộc xào một gen điều hoà , có nhiệm vụ thúc đẩy việc tổng hợp một chất ức chế (represseur) . Chất này , khi kết hợp với gen khởi động , sẽ ức chế cả đơn vị operon không hoạt động . Dưới tác dụng của một cơ chất hay một sản phẩm chuyển hoá , chất ức chế mất tác dụng và operon được giải ức chế sẽ hoạt động và các chất do các gen cấu trúc chỉ huy sẽ được tổng hợp . Đến lượt các sản phẩm mới được tổng hợp sẽ làm giảm cơ chất hay sẽ làm mất tác dụng giải ức chế là operon lại bị gen điều hoà ức chế trở lại . Quá trình cứ như vậy diễn đi diễn lại và các protein được hình thành theo nhu cầu của cơ thể sống .
