Өмірдің химиялық негізін ашу XIX ғасырдың биологиясының ең үлкен жаңалықтарының бірі болды. Табиғатта тірі және жансыз жүйелер салынған материал арасында айтарлықтай айырмашылық жоқ. Тірі организм көптеген химиялық реакциялар жүзеге асырылатын ірі химиялық зауытқа ұқсас. Тиеу платформаларында шикізат түседі және дайын өнімдер тасымалданады. Кеңседе-мүмкін, компьютерлік бағдарламалар түрінде-барлық зауытты басқару жөніндегі нұсқаулықтар сақталады. Жасушаның химиялық бизнесін басқаратын нұсқаулар сақталады (жасушалық теорияны қараңыз).

Бұл гипотеза XX ғасырдың екінші жартысында табысты дамыды. Енді бізге жасушалардағы химиялық реакциялар туралы ақпарат ұрпақтан ұрпаққа беріліп, жасушаның тіршілік әрекетін қамтамасыз ету үшін іске асырылатыны түсінікті. Жасушадағы барлық ақпарат ДНҚ молекуласында сақталады (дезоксирибонуклеин қышқылы) — атақты қос спираль, немесе “бұралған сатылар”. Маңызды жұмыс ақпараты осы баспалдақтың салмаларында сақталады, олардың әрқайсысы азот негіздерінің екі молекуласынан тұрады (қышқылдар мен негіздерді қараңыз). Бұл негіздер — аденин, гуанин, цитозин және тимин — әдетте А, Г, Ц және т.б. әріптерімен белгіленеді. Бұл тізбекті тек төрт әріп бар әліпбимен жазылған хабар ретінде елестетіңіз. Бұл хабарлама және жасушадағы химиялық реакциялар ағынын анықтайды, демек, ағзаның ерекшеліктері.

Гендер, Грегор Мендель ашқан (Мендель Заңын қараңыз) — шын мәнінде ДНҚ молекуласындағы негіздер буының реттілігі ретінде басқа нәрсе емес. Ал адамның геномы-оның барлық ДНҚ жиынтығы-шамамен 30 000-50 000 ген (“Адам геномы”жобасын қараңыз). Ең дамыған организмдерде, соның ішінде адамдарда гендер жиі ДНҚ-ны сіңірмейтін “мағынасыз” фрагменттермен бөлінген, ал қарапайым организмдерде гендердің реті әдетте үздіксіз. Қалай болғанда да, тор гендегі ақпаратты қалай оқуға біледі. Адамда және басқа да жоғары дамыған организмдерде ДНҚ молекулалық остов айналасында бұрылады, онымен бірге ол хромосоманы құрайды. Адамның барлық ДНҚ 46 хромосомада орналасқан.

Зауыт кеңсесінде сақталатын қатты дискідегі ақпарат сияқты, зауыт цехтарындағы барлық құрылғыларға тарату қажет, ДНК-да сақталатын ақпарат жасушалық техникалық қамтамасыз ету көмегімен жасушаның “денесіндегі” химиялық процестерге таратылуы тиіс. Бұл химиялық трансляцияның негізгі рөлі рибонуклеин қышқылы молекулаларына, РНК жатады. Екі сатылы “баспалдақты”-ДНҚ екі жартысын бойлай кесіп, тиминнің (Т) барлық молекулаларын урацил (У) молекулаларына ауыстырыңыз — және сіз РНК молекуласын аласыз. Қандай да бір генді тарату қажет болғанда, арнайы жасушалық молекулалар осы генді қамтитын ДНҚ учаскесін “өреді”. Енді РНҚ молекулалары, жасушалық сұйықтықта жүзетін үлкен мөлшерде ДНҚ молекуласының еркін негізіне қосыла алады. Бұл жағдайда ДНҚ молекуласы сияқты белгілі бір байланыстар пайда болуы мүмкін. Мысалы, цитозинмен (Ц) ДНҚ молекуласы тек гуанин (Г) РНК молекуласымен байланыса алады. РНҚ-ның барлық негіздері ДНҚ бойымен құрылғаннан кейін, арнайы ферменттер олардан РНҚ-ның толық молекуласын жинайды. РНК негізімен жазылған хабарлама, сондай-ақ позитивке негатив ретінде ДНҚ бастапқы молекуласына жатады. Бұл процесс нәтижесінде ДНҚ генінде қамтылған ақпарат РНК-ға жазылады.

РНК молекулаларының бұл класы матрицалық немесе ақпараттық РНК (мРНК, немесе иРНК) деп аталады. МРНК хромосомадағы барлық ДНҚ қарағанда әлдеқайда қысқа болғандықтан, олар жасушаның цитоплазмасына ядролық тесіктер арқылы кіре алады. Осылайша мРНК ядродан (“басқарушы орталық”) ақпаратты жасушаның “денесіне” көшіреді.

“Денеде” жасушалар басқа екі кластағы РНК молекулалары бар және олар екеуі де генмен кодталған ақуыз молекуласын түпкілікті құрастыруда маңызды рөл атқарады. Олардың бірі рибосомдық РНК немесе РНК. Олар рибосома деп аталатын жасушалық құрылым құрамына кіреді. Рибосоманы жинау жүргізілетін конвейермен салыстыруға болады.

Басқалары” дене ” жасушаларында және көліктік РНК немесе тРНК деп аталады. Бұл молекулалар келесідей құрылған: бір жағынан үш азотты негіз бар, ал екінші жағынан аминқышқылдарын қосуға арналған учаске (белоктарды қараңыз). ТРНК молекуласында бұл үш негіз мРНК молекуласының бу негіздерімен байланысты болуы мүмкін. (64 тРНК молекулалары бар — төрт үшінші дәрежелі-және олардың әрқайсысы мРНК-да бос негіздердің бір триплетіне ғана қосыла алады.) Осылайша, ақуызды жинау процесі аминқышқылын көтеретін тРНК молекуласының мРНК молекуласына қосылуы болып табылады. Соңында, тРНК барлық молекулалары мРНК-ге қосылады және тРНК-ның басқа жағына белгілі бір тәртіпте орналасқан амин қышқылдарының тізбегі құрылады.

Амин қышқылдарының реті-ақуыздың бастапқы құрылымы белгілі. Басқа ферменттер құрастыруды аяқтайды және соңғы өніммен алғашқы құрылымы ДНҚ молекуласының генінде жазылған хабарламамен анықталған ақуыз көрсетіледі. Содан кейін бұл ақуыз соңғы пішінді қабылдай отырып, оралады және жасушадағы бір химиялық реакцияны катализаторлар мен ферменттерді қараңыз.

Әр түрлі тірі организмдердің ДНҚ-на әртүрлі хабарлар жазылса да, олардың барлығы бір генетикалық кодты пайдалана отырып жазылған — барлық организмдерде ДНҚ-ға негіздеменің әрбір триплеті түзілген ақуыздағы бір аминқышқылына сәйкес келеді. Бұл барлық тірі ағзалардың ұқсастығы — эволюция теориясының ең салмақты дәлелі, өйткені ол адам мен басқа да тірі ағзалар бір биохимиялық ата-бабадан пайда болғанын білдіреді