RNA (lub kwas rybonukleinowy) to kwas nukleinowy, który jest wykorzystywany do wytwarzania białek wewnątrz komórek. DNA jest jak genetyczny plan każdej komórki. Jednak komórki nie „rozumieją” przekazu DNA, dlatego potrzebują RNA do transkrypcji i translacji informacji genetycznej. Jeśli DNA jest „planem” białka, pomyśl o RNA jako „architekcie”, który odczytuje plan i wykonuje budowę białka.
Posłaniec RNA (lub mRNA) odgrywa główną rolę w transkrypcji lub pierwszym etapie tworzenia białka z projektu DNA. MRNA składa się z nukleotydów znajdujących się w jądrze, które łączą się, tworząc sekwencję komplementarną do DNA znaleziono tam. Enzym, który łączy tę nić mRNA, nazywa się polimerazą RNA. Trzy sąsiadujące zasady azotowe w sekwencji mRNA nazywane są kodonem i każda z nich koduje kod specyficzny aminokwas, który zostanie następnie połączony z innymi aminokwasami w odpowiedniej kolejności, aby utworzyć białko.
Zanim mRNA może przejść do następnego etapu ekspresji genów, musi najpierw zostać poddany obróbce. Istnieje wiele regionów DNA, które nie kodują żadnej informacji genetycznej. Te niekodujące regiony są nadal transkrybowane przez mRNA. Oznacza to, że mRNA musi najpierw wyciąć te sekwencje, zwane intronami, zanim będzie można je zakodować w funkcjonujące białko. Części mRNA, które kodują aminokwasy, nazywane są eksonami. Introny są wycinane przez enzymy i pozostają tylko eksony. Ta pojedyncza nić informacji genetycznej jest w stanie wyjść z jądra i do cytoplazmy, aby rozpocząć drugą część ekspresji genu zwaną translacją.
Transfer RNA (lub tRNA) ma ważne zadanie, aby upewnić się, że prawidłowe aminokwasy są wprowadzane do łańcucha polipeptydowego we właściwej kolejności podczas procesu translacji. Jest to wysoce pofałdowana struktura, która trzyma aminokwas na jednym końcu i ma tak zwany antykodon na drugim końcu. Antykodon tRNA jest sekwencją komplementarną kodonu mRNA. W ten sposób zapewnia się dopasowanie tRNA do właściwej części mRNA, a aminokwasy będą w odpowiedniej kolejności dla białka. Więcej niż jeden tRNA może wiązać się z mRNA w tym samym czasie, a aminokwasy mogą następnie tworzyć między sobą wiązanie peptydowe przed zerwaniem z tRNA, aby stać się łańcuchem polipeptydowym, który zostanie wykorzystany do ostatecznego utworzenia w pełni funkcjonującego białko.
Rybosomalny RNA (lub rRNA) nazywa się organellą, którą tworzy. Rybosom jest komórka eukariotyczna organelle, które pomagają gromadzić białka. Ponieważ rRNA jest głównym budulcem rybosomów, odgrywa bardzo dużą i ważną rolę w tłumaczeniu. Zasadniczo utrzymuje jednoniciowy mRNA na miejscu, dzięki czemu tRNA może dopasować swój antykodon do kodonu mRNA, który koduje określony aminokwas. Istnieją trzy miejsca (zwane A, P i E), które utrzymują i kierują tRNA do właściwego miejsca, aby zapewnić prawidłowe wykonanie polipeptydu podczas translacji. Te miejsca wiązania ułatwiają wiązanie peptydów aminokwasów, a następnie uwalniają tRNA, aby mogły się naładować i ponownie wykorzystać.
W ekspresji genów bierze również udział mikro RNA (lub miRNA). miRNA jest niekodującym regionem mRNA, który uważa się za ważny w promowaniu lub hamowaniu ekspresji genów. Te bardzo małe sekwencje (większość ma tylko około 25 nukleotydów) wydają się być starożytnym mechanizmem kontrolnym, który został opracowany bardzo wcześnie ewolucja komórek eukariotycznych. Większość miRNA zapobiega transkrypcji niektórych genów, a jeśli ich brakuje, geny te ulegają ekspresji. Sekwencje miRNA występują zarówno u roślin, jak i zwierząt, ale wydaje się, że pochodzą z różnych linii rodowych i są przykładem zbieżna ewolucja.