Messenger-ribonucleic acid dan transfer-ribonucleic acid (mRNA dan tRNA) adalah dua asam nukleat yang terlibat dalam produksi protein yang diperlukan untuk melakukan kehidupan seluler. Mereka terdiri dari untaian basa nukleat yang diatur oleh informasi yang dikodekan dalam struktur asam ribonukleat (RNA) sel atau asam deoksiribonukleat (DNA), molekul yang bertanggung jawab untuk menyimpan informasi genetik yang diturunkan dari satu generasi ke generasi berikutnya. Fungsi mRNA adalah untuk mengkodekan enzim, yaitu protein yang menghambat atau mendorong reaksi. Komposisi protein struktural yang membentuk jaringan juga dikodekan oleh mRNA. Sementara tRNA bertindak sebagai pengumpul asam amino yang diperlukan dan mentransfernya ke protein yang menjalani sintesis.
Protein adalah rantai asam amino yang disebut polipeptida. Manusia memiliki 20 jenis asam amino yang berbeda, yang ketika dirakit, membuat ribuan protein yang berbeda. RNA terdiri dari empat basa asam nukleat: adenin, urasil, sitosin, dan guanin (A, U, C, dan G). Setiap kelompok tiga basa yang berdekatan pada molekul mRNA terdiri dari kodon, membuat 64 kode yang berbeda mungkin (empat basa dipangkatkan ketiga). MRNA dan tRNA dapat membentuk ikatan sementara di seluruh kodon dengan mencocokkan setiap basa mRNA dengan kebalikannya: A dengan U dan G dengan C.
Protein enzimatik dan struktural harus disalin dari informasi genetik seluler dengan tepat. Miscoding protein adalah salah satu sumber mutasi dalam sel. Informasi untuk sintesis protein disalin dari DNA genetik atau RNA ke dalam molekul mRNA baru. MRNA bergerak di luar nukleus dan mengikat sementara dengan asam ribonukleat ribosom (rRNA) yang tertanam dalam struktur kecil yang disebut ribosom. Ribosom adalah tempat sintesis protein baru.
Bekerja sama, mRNA dan tRNA memastikan bahwa urutan asam amino ini benar. Sementara mRNA dipegang oleh rRNA di ribosom, tiga basa asam nukleat berikutnya, yang mewakili kodon berikutnya, terpapar. Asam amino yang sebelumnya dirakit disimpan di dekatnya oleh situs lain di ribosom.
Asam nukleat tRNA terdiri dari situs reaktif, yang disebut antikodon, yang cocok dengan kodon yang berlawanan pada mRNA. Di salah satu ujung tRNA adalah asam amino yang diinginkan. mRNA dan tRNA sementara mengikat di situs kodon, memungkinkan asam amino pada tRNA untuk mendapatkan cukup dekat dengan asam amino sebelumnya untuk membentuk ikatan peptida. tRNA kemudian dibebaskan dan ribosom bergerak ke kodon berikutnya pada mRNA.
Dengan setiap transfer asam amino oleh tRNA, rantai polipeptida menjadi lebih panjang. Sebuah kodon khusus, yang disebut kodon stop, menandai akhir dari proses perakitan, dan rantai polipeptida dilepaskan. Rantai itu sekarang disebut protein. Molekul mRNA dan tRNA didaur ulang atau dipecah oleh enzim untuk kandungan asam nukleatnya dan digunakan lagi dalam sintesis mRNA segar.