Proteinler, amino asitlerin peptit bağı adı verilen bir bağla birbirine bağlanmasıyla oluşan uzun zincirlerdir. Bir proteinin yapısı ve işlevi, amino asitlerin sayısı, çeşidi ve sıralamasına bağlıdır. 20 çeşit amino asit kullanılarak milyonlarca çeşit protein üretilebilmesinin nedeni, amino asitlerin farklı kombinasyonlarla bir araya gelebilmesidir. Örneğin, 2 amino asitten oluşan bir peptit için 20 x 20 = 400 farklı olasılık vardır. 3 amino asitten oluşan bir peptit için ise 20 x 20 x 20 = 8000 farklı olasılık vardır. Bu şekilde, amino asit sayısı arttıkça olası kombinasyon sayısı da katlanarak artar. Ortalama bir protein yaklaşık 300 amino asitten oluşur. Bu durumda, 20^300 farklı protein oluşturulabilir. Bu sayı çok büyük olduğu için tam olarak yazmak mümkün değildir, ancak yaklaşık olarak 10^390 olarak ifade edilebilir. Bu sayı, evrendeki atom sayısından (yaklaşık 10^80) çok daha büyüktür. Dolayısıyla, 20 çeşit amino asitin milyonlarca çeşit protein üretmesi, matematiksel olarak mümkündür.
