Nukleosintesis
Nukleosintesis adalah proses penciptaan inti-inti atom baru dari nukleon-nukleon (proton dan neutron) yang sudah ada sebelumnya. Diduga bahwa nukleon-nukleon primordial sendiri terbentuk dari plasma kuark-gluon dari Big Bang (Dentuman Besar) ketika ia mendingin di bawah dua triliun Kelvin. Beberapa menit kemudian, bermula hanya dengan proton dan neutron, terbentuklah inti-inti aton sampai litium dan berilium (kedua-duanya berbilangan massa 7), tetapi hanya berjumlah relatif kecil. Kemudian proses fusi secara esensial berhenti karena suhu dan kerapatan berkurang, karena semesta terus saja mengembang. Proses nukleosintesis primordial pertama ini dapat juga disebut sebagai nukleogenesis.
Protein pembentuk inti es
Nukleasi es dengan protein pembentuk inti es diawali dengan agregasi molekul air oleh protein, dengan menambah probabilitas pembentukan air menjadi suatu embrio es dengan mendispersikan dirinya sampai mencapai ukuran yang ideal untuk pembentukan nukleus es yang kemudian akan membesar karena menarik molekul air di sekitarnya, sehingga menjadi es. Ketika matriks es terbentuk, gradien osmotik antara intrasel dan ekstrasel juga akan terbentuk, sehingga menyebabkan dehidrasi sel karena tingginya konsentrasi solut di bagian ekstraseluler yang menyebabkan penurunan titik beku dan "supercooling point" dari bagian intraseluler sel. Protein pembentuk nukleasi es berperan sebagai antibeku bagi air dalam bagian intraseluler dan mengisolasi pembentukan kristal es hanya pada bagian ekstraseluler saja, sehingga bakteri dapat tetap hidup. Hal ini sangat penting bagi bakteri dan serangga karena biasanya pembentukan es secara intraseluler bersifat letal untuk keduanya. Pembentukan nukleasi es oleh protein pembentuk inti es tergolong kedalam nukleasi heterogenus karena menggunakan nukleator selain air untuk membentuk inti esnya.