La sintesi delle proteine è la funzione cellulare regolata direttamente dall'attività dei geni e, per questo motivo, probabilmente la più importante. L'espressione di ciascun gene (cioè la sua attività) determina la sintesi di una specifica proteina; questa può avere funzione strutturale e può essere impiegata per la formazione di strutture cellulari; oppure può avere funzione enzimatica e agire da catalizzatore di una particolare reazione metabolica. I geni, fornendo le istruzioni per la sintesi delle proteine enzimatiche, dunque, interferiscono indirettamente con le reazioni metaboliche e in tal modo regolano le attività cellulari.