En biologiskt viktig molekyl, ribonukleinsyra (RNA) liknar i vissa avseenden deoxiribonukleinsyra (DNA) men har några viktiga strukturella och funktionella skillnader. Det finns flera typer av ribonukleinsyra, som var och en spelar olika roll i cellen. Ribonukleinsyror utför flera viktiga uppgifter i proteinsyntes och är involverade i genreglering.
RNA och DNA kallas båda nukleinsyror och delar en liknande grundstruktur. Båda typerna av nukleinsyra är uppbyggda av enheter som kallas nukleotider. Varje nukleotid består av tre molekyler: ett fosfat, ett socker och en kvävebas. Det finns flera olika kvävebaser, och det är sekvensen av dessa molekyler som gör att DNA och RNA kan lagra och överföra information om cellens långsiktiga och dagliga underhåll.
Även om de delar vissa likheter är ribonukleinsyra- och deoxiribonukleinsyramolekyler olika på tre viktiga sätt. För det första är en RNA-molekyl enkelsträngad, medan DNA är en dubbelsträngad molekyl. För det andra innehåller RNA ett socker som kallas ribos, och DNA innehåller ett socker som kallas deoxiribos. Den tredje skillnaden är att i DNA är det komplementära basparet för adenin tymin; medan i RNA är basparet för adenin en modifierad version av tymin som kallas uracil.
Det finns tre huvudtyper av ribonukleinsyra. Dessa är transfer-RNA (tRNA), budbärar-RNA (mRNA) och ribosomalt RNA (rRNA). Dessa tre molekyler är strukturellt lika men utför väldigt olika funktioner.
Messenger-RNA är produkten av en process som kallas transkription. I denna process kopieras den genetiska koden som bärs i en sektion av DNA, vilket resulterar i syntesen av en mRNA-molekyl. mRNA är en exakt kopia av en del av DNA som kodar för ett enda protein. Efter att det har tillverkats går detta mRNA från cellens kärna till cytoplasman, där det genomgår en ny cellulär process med hjälp av en annan typ av ribonukleinsyra.
I cellens cytoplasma kommer mRNA:t i kontakt med transfer-RNA-molekyler. Transfer RNA hjälper till att tillverka proteiner genom att transportera aminosyror till platsen för proteinsyntesen. tRNA:t använder mRNA-molekyler som mall för att bygga proteinet genom att ”läsa” mRNA-molekylen för att bestämma i vilken ordning aminosyrorna placeras i proteinkedjan. Denna process kallas översättning.
Den tredje typen av RNA, ribosomalt RNA, är platsen där translation sker. Ribosomala RNA-molekyler är platsen där mRNA översätts till proteiner. Ribosomalt RNA hjälper till i denna process genom att interagera med både budbärar- och överförings-RNA-molekyler och genom att fungera som en plats för enzymaktivitet.
Andra typer av ribonukleinsyra inkluderar mikro-RNA och dubbelsträngat RNA. Mikro-RNA används av celler för att hjälpa till att reglera transkriptionen av budbärar-RNA, och kan både öka eller minska hastigheten med vilken en viss gen omvandlas till proteiner. Dubbelsträngat RNA, som finns i vissa typer av virus, kan komma in i celler och störa translations- och transkriptionsprocesser genom att verka på ett sätt som liknar mikro-RNA.