Visa ģenētiskā informācija par orgāmismu atrodas tā dezoksiribonukleīnskābē (DNS), kas atrodas tā šūnās. Šūnas ribonukleīnskābe (RNS) ir atbildīga par šīs ģenētiskās informācijas izmantošanu, lai sintezētu visas olbaltumvielas, kas nepieciešamas gan šūnas, gan organisma dzīvībai. RNS ir viena no trim makromolekulām, kas nepieciešamas visiem dzīviem organismiem; pārējās divas ir DNS un olbaltumvielas. Lai veiktu proteīnu sintēzes procesu, ir trīs RNS veidi: ziņojuma RNS, ribosomu RNS un pārneses RNS.
Ģenētiskā informācija, kas atrodas DNS, sastāv no daudziem gēnu segmentiem, ko sauc par alēlēm. Katra alēle ir konkrēta proteīna ražošanas plāns. Šīs olbaltumvielas ir veidotas no aptuveni 20 aminoskābēm, kuras var uzskatīt par proteīnu celtniecības blokiem. Precīza aminoskābju secība konkrētajam proteīnam ir kodēta DNS, izmantojot virkni nukleotīdu, kas sagrupēti trīs komplektos. Katrs no šiem nukleotīdu tripletiem, ko sauc par kodoniem, atbilst viena veida aminoskābēm.
Messenger RNS (mRNS) ir vienas no šīm DNS alēlēm kopijas. MRNS satur visus nukleotīdu tripletus jeb kodonus, kas nepieciešami konkrētā proteīna sintēzei, ieskaitot pareizu secību. Kad šūna nosaka, ka mRNS saturošais proteīns ir nepieciešams, mRNS tiek pārvietota uz šūnas citoplazmu, kur tā savienojas ar ribosomu. Zinātnieki “lasa” mRNS nukleotīdu tripletus, nevis DNS tripletus.
Ribosomu RNS (rRNS) savienojas ar proteīniem šūnas citoplazmā, veidojot ribosomas. Šīs ribsosomas pievienojas mRNS un atvieglo jaunā proteīna sintēzi. rRNS pārvietojas uz leju pa mRNS virknes garumu kā rāvējslēdzējs, savienojot kopā nepieciešamās aminoskābes.
Pārneses RNS (tRNS) ir atbildīga par pareizo aminoskābju piegādi ribosomām. Ir vismaz 20 dažādas tRNS – viena katrai aminoskābei. Katrai tRNS ir tai piešķirtā aminoskābe un atbilstošs antikodons. Šis antikodons ir nukleotīda triplets, kas ir pretējs attiecīgās aminoskābes mRNS kodonam. tRNS nolasa mRNS un, ja tā antikodons sakrīt ar mRNS kodonu, tā atbrīvo savu aminoskābi rRNS apstrādei.
Šūnas RNS sistēma ir divpakāpju process. Pirmkārt, vienas DNS alēles ģenētisko informāciju RNS polimerāzes enzīmi kopē mRNS virknē, izmantojot procesu, ko sauc par transkripciju. Otrkārt, informācija par mRNS tiek izmantota proteīna sintezēšanai, izmantojot procesa izsaukuma tulkošanu.
Šūnas tulkošanas process sastāv no trim darbībām, kas tiek veiktas vienlaicīgi. MRNS kalpo kā proteīna projekts, vadot proteīna montāžu. rRNS kalpo kā rūpnīca, kas nodrošina atbalstu struktūrai un savieno aminoskābes. tRNS kalpo kā piegādes nesējs, piegādājot ribosomā pareizās aminoskābes, kad tas ir nepieciešams. tRNS nosaka, kad tās aminoskābe ir nepieciešama, nolasot mRNS projektu.
Daudzi vīrusi, izmantojot procesu, kas pazīstams kā lītiskais cikls, izmanto RNS, lai replicētu sevi un iznīcinātu savu saimniekorganismu. Viņi injicē savu kaitīgo mRNS saimniekšūnas kodolā. Pēc tam šūna neapzināti izmanto šo mRNS, lai sintezētu vairāk vīrusa. Galu galā šīs jaunās vīrusa daļiņas izlaužas no šūnas un izplatās uz citām saimniekšūnām, atkārtojot nāvējošo ciklu.