Gelung pin rambut pra-mRNA yang terdiri daripada bes nukleus (hijau) dan tulang belakang fosfat ribosa (biru). Gelung ini terbentuk daripada satu lembaran RNA yang melipat kembali ke atas dirinya.
Asid ribonukleik(ribonucleic acid atau RNA) adalah sejenis molekul polimer penting dalam pelbagai peranan biologi seperti pengekodan, penyahkodan, pengawalaturan, dan pengungkapan gen. Kedua-dua RNA danDNA ialah asid nukleik. Asid-asid nukleik ini merupakan antara makromolekul penting untuk semua bentuk kehidupan yang diketahui selain juga denganlipid,protein dankarbohidrat. RNA dipasang daripada rantaian nukleotida sepertimana juga DNA, namun RNA sering ditemukan secara semula jadi sebagai satu pilin yang dilipat ke dalam badannya sendiri dan bukannya dua pilin berpasangan. Organisma sel menggunakanRNA pengutus (mRNA) untuk menyampaikan maklumat genetik (menggunakan huruf-huruf G, U, A dan C mewakili bes-bes nitrogen guanina,urasil,adenina dansitosina) yang akan mengarahkan penghasilan protein tertentu. Banyakvirus mengekodkan maklumat genetik mereka menggunakan genom RNA.
Beberapa molekul RNA memainkan peranan penting dalam sel-sel sebagai pemangkin tindak balas biologi, mengawal pernyataan genetik, atau mencerap dan menghubungkan tindakbalas kepada isyarat sel. Salah satu daripada proses aktif ini adalahsintesis protein, sebuah fungsi universal di mana molekul RNA mengarahkan penyusunan protein padasel tumbuhan. Ini proses yang menggunakan molekul RNA pemindah (tRNA) untuk menyampaikanasid amino kepada ribosom, di manaRNA ribosom (rRNA) kemudiannya menghubungkan asid-asid amino ini untuk membentuk protein.
Struktur kimia RNA sangat serupa denganDNA, tetapi berbeza dalam tiga cara utama:
Tidak seperti DNA yang berpilin kembar, RNA merupakan molekul berpilin tunggal[1] dalam banyak biologi peranan dan mempunyai rantaian yang lebih pendek.[2] Bagaimanapun, RNA boleh membentuk heliks kembar berlembar satu melalui pempasangan bes lengkap, seperti dalam tRNA.
DNA mengandungideoksiribosa manakala RNA pula mengandungiribosa[3] (deoksiribosa tidak ada kumpulan hidroksil melekat kepada cincin pentosa dalam posisi 2'). Kumpulan hidroksil ini menjadikan RNA kurang stabil daripada DNA kerana ia lebih cenderung kepada hidrolisis.
Bes nitrogen yang melengkapi adenina dalam DNA adalah timina, sedangkan bahan yang menggantikantiamina dalam RNA adalah urasil, sejenis bentuk timina yang tidak dimetilkan.
RNA yang aktif secara biologinya termasuk mRNA, tRNA, rRNA, nRNA, dan RNA bukan pengekod yang lain mengandungi urutan pelengkap diri yang membolehkan bahagian RNA melipat[4] dan sepasang dengan dirinya untuk membentuk dua heliks. Analisis RNA menunjukkan bahawa urutan-urtuan ini sangat teratur. Tidak seperti DNA, struktur molekul-molekul RNA ini tidak terdiri daripada dua heliks tetapi gabungan pendek heliks yang dipadatkan bersama ke dalam struktur yang mirip dengan protein.Dengan cara ini, RNA boleh mencapaipemangkinan kimia (seperti enzim).[5] Misalnya, penentuan struktur ribosom—enzim yang memangkinkan pembentukan ikatan peptida—menunjukkan bahawa tapak aktifnya terdiri sepenuhnya daripada RNA.[6]
Sintesis RNA biasanya dimangkinkan dengan enzim—polimerase RNA—dengan penggunaan DNA sebagai templat, proses yang dikenali sebagai transkripsi. Proses ini bermula dengan mengikat enzim kepada penggalak dalam urutan DNA (biasanya ditemui "hulu" gene). Heliks kembar DNA dibuka oleh enzim helikase yang bergerak sepanjang templat DNA dari arah 3' hingga ke 5' menghasilkan molekul RNA pelengkap dengan pemanjangan yang berlaku pada arah 5' ke 3'. Urutan DNA ini juga menentukan di mana sintesis RNA ini akan dihentikan.[7]
RNA pengutus (messenger RNA, mRNA) membawa maklumat mengenai sesuatu turutan protein kepadaribosom yang merupakan kilang sintesis protein dalam sel. Helaian RNA inidikodkan agar setiap nukleotidanya (satukodon) mewakili satu asid amino. Dalam sel-seleukariot sesebuah mRNA yang dibentuk awalnya (pra-mRNA) akan menjadi suatu mRNA yang matang apabila ia telah ditranskripsikan daripada DNAnya yang asal melalui pembuanganintron—bahagian pra-mRNA yang tidak boleh dikodkan. Bebenang mRNA ini kemudiannya dibawakan daripada nukleus kepada sitoplasma di mana ia tdiikat pada ribosom danditranslasikan menjadi bentuk proteinnya yang bersamaan dengan bantuantRNA. Dalam sel-sel prokariot yang tiada nukleus dan sitoplasma pula, mRNA boleh mengikat pada ribosom ketika ia masih menjalani proses transkripsi daripada DNA. Setelah suatu tempoh masa yang tertentu, urutan ini terurai menjadi komponen nukleotidanya dengan bantuanribonuklease.[8]
RNA pemindah (transfer RNA, tRNA) ialah satu rantaian RNA kecil terdiri daripada 80nukleotida yang membawa satu asid amino tertentu kepada satu rantaianpolipeptida uang memanjang pada tapak ribosom sintesis protein sewaktu proses translasi mRNA. Molekul ini mepunyai tapak menghubungkan asid amino serta suatu kawasanantikodon untuk pengenalpastian kodon yang mengikat kepada sesuatu turutan tertentu dalam rantaian mRNA melalui pengikatan hidrogen.[9]
RNA ribosom (ribosomal RNA, rRNA) merupakan komponen ribosom yang mempunyai kebolehan memangkin. Ribosom pada organisma eukariot mempunyai empat jenis molekul rRNA yang berbeza: 18S, 5.8S, 28S dan 5S. Tiga daripada molekul rRNA ini disintesiskan dalamnukleolus, manakala satu yang lain dihasilkan di tempat yang lain. Dalam sitoplasma, protein dan RNA ribosom bergabung membentuk sejenis nukleoprotein iaitu ribosom. Ribosom ini mengikat mRNA serta melakukan sintesis protein. Beberapa ribosom boleh dihubungkan kepada satu mRNA pada satu-satu masa.[8]
