Masne kiseline imaju kiselu skupinu na jednom kraju, spojenu na ugljikovodični lanac koji odbija vodu. One su vrlo važne stanične komponente, koje imaju strukturnu ulogu kao komponente membrane, signalne uloge kao hormoni i kao izvori energije za poticanje metabolizma. Ljudi dobivaju mnoge vrste masnih kiselina iz svoje prehrane, ali tijelo mora sintetizirati nekoliko vrsta. Sinteza masnih kiselina kod sisavaca je posredovana velikim parom proteina koji sadrže niz različitih enzima koji rade zajedno, a poznati su kao sintaza masnih kiselina (FAS).
Ovaj enzimski sustav vrlo je složen i provodi niz različitih biokemijskih reakcija, a sve dovode do sinteze masne kiseline. Osnovna reakcija sinteze masnih kiselina je spajanje molekula sastavljenih od dvije ugljikove jedinice u duže lance kako bi se dobile masne kiseline. Masna kiselina koju tvore sisavci je spoj palmitinske kiseline dug 16 ugljika, također poznat kao C16. Palmitinska kiselina je zasićena masna kiselina, što znači da ne sadrži nikakve dvostruke veze. Biosinteza ovog spoja odvija se u citosolu i nema povezanosti s membranama.
Sinteza palmitinske kiseline zahtijeva više od samo dva prekursora ugljikovih masnih kiselina i sintaze masnih kiselina. Također zahtijeva kofaktor, koji je neproteinska komponenta slabo povezana s enzimom. Kofaktor CoA je spoj koji sadrži sumpor koji prati svaku od kemikalija koje služe kao izvor ugljika za lanac masnih kiselina. Izvor dviju ugljikovih jedinica koje treba dodati rastućem lancu masnih kiselina je kofaktor s tri ugljika malonil-CoA, koji se proizvodi od spoja s dva ugljika acetil-CoA.
Sintaza masnih kiselina najprije se mora aktivirati kontaktom s acetil-CoA. Nakon ove reakcije, FAS sekvencijalno produljuje nastali lanac masnih kiselina koristeći ugljikove skupine donirane iz malonil-CoA. Ovaj proces zahtijeva niz različitih kemijskih reakcija. Kako lanac raste, on se prenosi s jednog enzima na drugi, sve dok ne dosegne svoju konačnu duljinu od 16 ugljika. Zatim se oslobađa od proteina.
Postoje dvije vrste sintaze masnih kiselina. FAS tip I je tip sisavaca koji samo proizvodi palmitinsku kiselinu koristeći veliki par proteina od kojih svaki sadrži nekoliko različitih enzima. Nasuprot tome, FAS tip II koriste bakterije i biljke. Ovaj multienzimski kompleks ima pojedinačne enzime kao zasebne proteine koji se skupljaju. Kompleks tipa II može stvarati dodatne vrste masnih kiselina, ali nije tako učinkovit kao FAS tipa I kod sisavaca.