Нәруыз биосинтезі өте күрделі көпсатылы процесс болып табылады. Тұқым қуалау ақпаратының жүзеге асырылуы, яғни нәруыздың синтезделуі мынадай бағытта жүреді: ДНҚ→РНҚ→Нәруыз.
Бұл процесс екі кезеңнен тұрады: транскрипция және трансляция.
Транскрипция кезінде ДНҚ молекуласында жазылған тұқым қуалау ақпараты а-РНҚ-ға көшіріліп жазылады. Түзілген а-РНҚ ДНҚ-дан алыстап, ядродан шығып, цитоплазмадағы рибосомаларға келеді.
трансляция кезеңі
Нәруыз синтезінің трансляция кезеңі басталады.
Трансляция деп нәруыз туралы ақпараттың а-РНҚ-дағы нуклеотидтер ретінен полипептидтік тізбектегі аминқышқылдары ретіне ауыстырылуын айтады.
Жасуша цитоплазмасында 20 түрлі аминқышқылдарының болатыны белгілі. Нәруыздың синтезіне қажетті аминқышқылдарын рибосомаға тасымалдаушы РНҚ жеткізеді. Жасушадағы т-РНҚ-ның саны аминқышқылдарын анықтайтын кодондардың санына сәйкес келеді. Пішіні жапырақ тәрізді т-РНҚ-ның жоғары ұшында а-РНҚ –дағы кодондарға комплементарлы келетін триплет – антикодон орналасқан. т-РНҚ-ның қарама-қарсы ұшында сол антикодон анықтайтын аминқышқылы орналасатын бөлік болады. Әр т-РНҚ АТФ энергиясын жұмсай отырып, арнайы ферменттің көмегімен өзінің аминқышқылын тауып, онымен байланысып, рибосомаға алып келеді. Цитоплазмадағы рибосома а-РНҚ-ның бір ұшына келіп орналасып, нәруыз синтезделе бастайды.
Алғаш рет медицинада ген ннженериясының өнімі —инсулин қолданды. Инсулин ұйқы безінде түзіледі, оның арқасында қандағы глюкозаның артық мөлшері жануар текті крахмал гликогенге айналады. Ұйқы безінде инсулиннің түзілуі бұзылатын болса, адам диабет ауруына ұшырайды: глюкоза гликоген түрінде бөгеліп қалмағандықтан, қанда жүзім қантының мөлшері артады. Есептеу бойынша дүние жүзінде 60 млн. адам диабетпен ауырады, яғни ол жүрек және рак ауруларынан кейін адамның өліміне әкелетін үшінші ауру болып саналады. Диабетпен ауыратын адам тәулігіне гормонның орта есеппен 40 бірлігін қабылдауы қажет. инсулин өндіру 1980 жылдары ойдағыдай шешілді.
Осы уақытқа дейін инсулиннің негізгі шығу көзі — етке өткізілген сиыр мен шошқаның ұйқы безі болатын. Сиырдың ұйқы безінің салмағы 200—500 г; кристалдық инсулиннің 100 г. алу үшін 800—1000 кг. ұйқы безі қажет. Бұдан басқа, ауру адамдардың біраз бөлігі, әсіресе балаларда бұл гормонға аллергия дамығандықтан, оларды жануар текті гормонмен емдеудің қиындығы бар. Екінші жағынан, инсулинге тәуелді адамдардың саны жылдан жылға арта түсуде. Осы себептерге орай адамның ген-инженерлік инсулинін бактерия клеткасында өндіру қажеттігі туды.
Инсулин гормонының ұзындығы 20 және 30 амин қышқылдарына тең А және В екі полипептидтік тізбектен құралған, олар бір-бірімен қос дисульфидтік байланыс құрады. Организмде инсулин алғашқы кезде 109 амин қышқылдарынан құралған препроинсулин құрамына енеді. Препроинсулиннің ұйқы безі — клеткаларында синтезделуінде алғашқы 23амин қышқылы молекуласының клетка мембранасынан өту үшін қажет болады; бұл амин қышқылдар ажырап, 86 амин қышқылдарынан тұратын проинсулин түзіледі. ІІроинсулиннің орта бөлігі ферменттің әсер етуімен ыдырап кетеді, мұның нәтижесінде инсулин түзіледі.
