信使核糖核酸，是由DNA经由转录而来，带着相应的遗传讯息，为下一步转译成蛋白质提供所需的讯息。在细胞中，mRNA从合成到被降解，经过了数个步骤。在转录的过程中，第二型RNA聚合酶从DNA中复制出一段遗传讯息到前mRNA上。在原核生物中，除了5'加帽之外mRNA并未被进一步处理，而经常是边转录边转译。在真核生物中，转录跟转译发生在细胞的不同位置，转录发生在储存DNA的细胞核中，而转译是发生在细胞质中。不过，曾有研究学者认为真核生物亦有边转录边转译的现象，只是这个观点未被广泛接受。
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核糖体，旧称“核糖核蛋白体”或“核蛋白体”，是细胞中的一种细胞器，由一大一小两个核糖体亚基结合形成，主要成分是相互缠绕的RNA和蛋白质。核糖体是细胞内蛋白质合成的场所，能读取信使RNA核苷酸序列所包含的遗传信息，并使之转化为蛋白质中氨基酸的序列信息以蛋白质生物合成。在原核生物及真核生物的细胞中都有核糖体存在。一般而言，原核细胞只有一种核糖体，而真核细胞具有两种核糖体。
蛋白质生物合成是指在生物细胞内制造新的蛋白质；此合成是为了平衡蛋白酶解或蛋白派送所造成的细胞蛋白损耗。蛋白质的生物合成也称为转译，它是基因表达的最后一步。翻译，是在核糖体组装蛋白质，是生物合成途径的一个重要组成部分，随着生成的信使RNA，TRNA，合作翻译转运，并翻译后修饰。蛋白质的生物合成在多个步骤有严格的调控，和已建立错误检查机制。它们主要是转录和翻译。
代谢物组学是涉及代谢产物的化学过程的科学研究。具体而言，代谢物组学是“对特定的细胞过程遗留下的特殊化学指纹的系统研究”，对它们的小分子代谢产物的整体研究。代谢物组定义为在一个生物细胞，组织，器官或生物体中所有的代谢产物的集合，而这些代谢物是此生物体基因表达的最终产物。因此，当信使RNA基因表达的数据和蛋白质组学的分析无法描述细胞体内的所有生理活动的时候，对代谢分析可以获得该细胞生理学的一个瞬时快照。系统生物学和功能基因组学的挑战之一是整合蛋白质组学的，转录组学的和代谢物组学的信息以更好地理解细胞生物学。
转录组，也称为“转录物组”，广义上指在相同环境下的在一个细胞、或一群细胞中所能转录出的所有RNA的总和，包括信使RNA、核糖体RNA、转运RNA及非编码RNA；狭义上则指细胞所能转录出的所有信使RNA。
多腺苷酸化是指多聚腺苷酸与信使RNA分子的共价键链接。在蛋白质生物合成的过程中，这是产生准备作翻译的成熟mRNA的方式的一部分。在真核生物中，多聚腺苷酸化是一种机制，令mRNA分子于它们的3'端中断。多聚腺苷酸尾保护mRNA，免受核酸外切酶攻击，并且对转录终结、将mRNA从细胞核输出及进行翻译都十分重要。一些原核生物的mRNA都会被多聚腺苷酸化，但多聚腺苷酸尾的功能则与真核生物有所不同。
多腺苷酸化是指多聚腺苷酸与信使RNA分子的共价键链接。在蛋白质生物合成的过程中，这是产生准备作翻译的成熟mRNA的方式的一部分。在真核生物中，多聚腺苷酸化是一种机制，令mRNA分子于它们的3'端中断。多聚腺苷酸尾保护mRNA，免受核酸外切酶攻击，并且对转录终结、将mRNA从细胞核输出及进行翻译都十分重要。一些原核生物的mRNA都会被多聚腺苷酸化，但多聚腺苷酸尾的功能则与真核生物有所不同。
夏因-达尔加诺序列是由澳大利亚科学家约翰·夏因与琳·达尔加诺所提出的一个存在于信使RNA上的核糖体结合位点，通常位于起始密码子AUG的上游的八个碱基对处。夏因-达尔加诺序列只存在于原核生物中。六个碱基的共有序列是AGGAGG；例如，在大肠杆菌中，这个序列为AGGAGGU。该序列帮助动员核糖体结合到信使RNA上并将其校准到起始密码子上以启动蛋白质生物合成。该序列的互补序列被称为反夏因-达尔加诺序列，它位于核糖体中16S 核糖体RNA的3'端：以大肠杆菌为例，反夏因-达尔加诺序列位于其16S核糖体RNA的第1534～1540号核苷酸左右处。真核生物中与夏因-达尔加诺序列相等价的序列被称为科扎克共有序列。
反夏因-达尔加诺序列是位于原核细胞核糖体小亚基16S rRNA3'端的段短核苷酸序列，可以按碱基互补配对原理与待翻译的信使RNA5'端上游靠近起始密码子处的一段称作“夏因-达尔加诺序列”的短核苷酸序列通过氢键结合，并原核翻译。
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