Bioloģiski svarīga molekula ribonukleīnskābe (RNS) dažos aspektos ir līdzīga dezoksiribonukleīnskābei (DNS), taču tai ir dažas svarīgas strukturālas un funkcionālas atšķirības. Ir vairāki ribonukleīnskābes veidi, un katram no tiem šūnā ir atšķirīga loma. Ribonukleīnskābes veic vairākus svarīgus uzdevumus proteīnu sintēzē un ir iesaistītas gēnu regulēšanā.
Gan RNS, gan DNS sauc par nukleīnskābēm, un tām ir līdzīga pamatstruktūra. Abu veidu nukleīnskābes sastāv no vienībām, ko sauc par nukleotīdiem. Katrs nukleotīds sastāv no trim molekulām: fosfāta, cukura un slāpekļa bāzes. Ir vairākas dažādas slāpekļa bāzes, un tieši šo molekulu secība ļauj DNS un RNS uzglabāt un pārraidīt informāciju par šūnas ilgstošu un ikdienas uzturēšanu.
Lai gan tām ir dažas līdzības, ribonukleīnskābes un dezoksiribonukleīnskābes molekulas atšķiras trīs svarīgos veidos. Pirmkārt, RNS molekula ir vienpavedienu, bet DNS ir divpavedienu molekula. Otrkārt, RNS satur cukuru, ko sauc par ribozi, un DNS satur cukuru, ko sauc par dezoksiribozi. Trešā atšķirība ir tāda, ka DNS komplementārais bāzes pāris adenīnam ir timīns; tā kā RNS adenīna bāzes pāris ir modificēta timīna versija, kas pazīstama kā uracils.
Ir trīs galvenie ribonukleīnskābes veidi. Tās ir pārneses RNS (tRNS), ziņojuma RNS (mRNS) un ribosomu RNS (rRNS). Šīs trīs molekulas ir strukturāli līdzīgas, taču pilda ļoti dažādas funkcijas.
Messenger RNS ir procesa, ko sauc par transkripciju, produkts. Šajā procesā tiek kopēts DNS daļā esošais ģenētiskais kods, kā rezultātā tiek sintēzēta mRNS molekula. MRNS ir precīza kopija DNS sadaļai, kas kodē vienu proteīnu. Pēc tā izveidošanas šī mRNS pārvietojas no šūnas kodola uz citoplazmu, kur tā tiek pakļauta jaunam šūnu procesam ar cita veida ribonukleīnskābes palīdzību.
Šūnas citoplazmā mRNS nonāk saskarē ar pārneses RNS molekulām. Pārneses RNS palīdz ražot olbaltumvielas, transportējot aminoskābes uz olbaltumvielu sintēzes vietu. tRNS izmanto mRNS molekulas kā veidni proteīna veidošanai, “lasot” mRNS molekulu, lai noteiktu secību, kādā aminoskābes tiek ievietotas olbaltumvielu ķēdē. Šo procesu sauc par tulkošanu.
Trešais RNS veids, ribosomu RNS, ir vieta, kurā notiek translācija. Ribosomu RNS molekulas ir vieta, kur mRNS tiek pārvērsta olbaltumvielās. Ribosomu RNS palīdz šajā procesā, mijiedarbojoties gan ar kurjeru, gan pārneses RNS molekulām un darbojoties kā enzīmu aktivitātes vieta.
Citi ribonukleīnskābes veidi ir mikro RNS un divpavedienu RNS. Šūnas izmanto mikro RNS, lai palīdzētu regulēt ziņneša RNS transkripciju, un tā var gan palielināt, gan samazināt ātrumu, ar kādu konkrēts gēns tiek pārveidots par olbaltumvielām. Divpavedienu RNS, kas atrodama noteikta veida vīrusos, var iekļūt šūnās un traucēt translācijas un transkripcijas procesus, darbojoties līdzīgi kā mikro RNS.