Biologisesti tärkeä molekyyli, ribonukleiinihappo (RNA) on joiltakin osin samanlainen kuin deoksiribonukleiinihappo (DNA), mutta sillä on joitain tärkeitä rakenteellisia ja toiminnallisia eroja. Ribonukleiinihappoa on useita tyyppejä, joista jokaisella on erilainen rooli solussa. Ribonukleiinihapot suorittavat useita keskeisiä tehtäviä proteiinisynteesissä ja osallistuvat geenien säätelyyn.
RNA: ta ja DNA: ta kutsutaan nukleiinihapoiksi ja niillä on samanlainen perusrakenne. Molemmat nukleiinihappotyypit koostuvat yksiköistä, joita kutsutaan nukleotideiksi. Jokainen nukleotidi koostuu kolmesta molekyylistä: fosfaatista, sokerista ja typpiemäksestä. Typpipitoisia emäksiä on useita, ja näiden molekyylien sekvenssi mahdollistaa sen, että DNA ja RNA voivat tallentaa ja lähettää tietoja solun pitkäaikaisesta ja päivittäisestä ylläpidosta.
Vaikka niillä on samankaltaisuuksia, ribonukleiinihappo- ja deoksiribonukleiinihappomolekyylit ovat erilaisia kolmella tärkeällä tavalla. Ensinnäkin RNA-molekyyli on yksijuosteinen, kun taas DNA on kaksijuosteinen molekyyli. Toiseksi RNA sisältää sokeria, jota kutsutaan riboosiksi, ja DNA sisältää sokeria, jota kutsutaan deoksiriboosiksi. Kolmas ero on se, että DNA: ssa adeniinin komplementaarinen emäspari on tymiini; kun taas RNA: ssa adeniinin emäspari on urasiilina tunnettu tymiinin muunnettu versio.
Ribonukleiinihappoa on kolme päätyyppiä. Näitä ovat siirto -RNA (tRNA), lähetti -RNA (mRNA) ja ribosomaalinen RNA (rRNA). Nämä kolme molekyyliä ovat rakenteellisesti samankaltaisia, mutta suorittavat hyvin erilaisia toimintoja.
Messengerin RNA on transkriptioksi kutsutun prosessin tuote. Tässä prosessissa DNA -osassa oleva geneettinen koodi kopioidaan, mikä johtaa mRNA -molekyylin synteesiin. MRNA on tarkka kopio DNA -osasta, joka koodaa yhtä proteiinia. Valmistamisen jälkeen tämä mRNA kulkee solun ytimestä sytoplasmaan, jossa se kokee uuden soluprosessin toisen tyyppisen ribonukleiinihapon avulla.
Solun sytoplasmassa mRNA joutuu kosketuksiin siirto -RNA -molekyylien kanssa. Transfer RNA auttaa valmistamaan proteiineja kuljettamalla aminohappoja proteiinisynteesikohtaan. TRNA käyttää mRNA -molekyylejä mallina proteiinin rakentamiseen lukemalla mRNA -molekyylin määrittääkseen järjestyksen, jossa aminohapot on sijoitettu proteiiniketjuun. Tätä prosessia kutsutaan käännökseksi.
Kolmas RNA -tyyppi, ribosomaalinen RNA, on paikka, jossa translaatio tapahtuu. Ribosomaaliset RNA -molekyylit ovat paikka, jossa mRNA muunnetaan proteiineiksi. Ribosomaalinen RNA auttaa tässä prosessissa vuorovaikutuksessa sekä lähetti- että siirto -RNA -molekyylien kanssa ja toimimalla entsyymiaktiivisuuden kohteena.
Muita ribonukleiinihappotyyppejä ovat mikro-RNA ja kaksijuosteinen RNA. Mikro -RNA: ta käyttävät solut auttamaan säätelemään lähettiläs -RNA: n transkriptiota, ja se voi sekä lisätä että vähentää tietyn geenin valmistusnopeutta proteiineiksi. Kaksijuosteinen RNA, jota esiintyy tietyntyyppisissä viruksissa, voi päästä soluihin ja häiritä translaatio- ja transkriptioprosesseja toimimalla samalla tavalla kuin mikro-RNA.