Visās dzīvības sugās ir trīs būtiskas makromolekulas. Ribonukleīnskābe (RNS) ir viena no šīm trim, un RNS kā vienpavediena molekulai piemīt apbrīnojama spēja iegūt trīsdimensiju formas, izmantojot vairākas ūdeņraža saites, kas veido tās sekundārās strukturālās sastatnes. Pārējās divas būtiskās makromolekulas ir dezoksiribonukleīnskābe (DNS) un olbaltumvielas; no šiem diviem RNS ir daudz līdzību ar proteīniem pēc funkcijām un līdzības ar DNS ķīmiskajā struktūrā. Ir arī divpavedienu RNS, taču tās ir reti sastopamas. Vienpavedienu RNS katalizē bioloģiskās reakcijas, ir šūnu signālu uztvērējs un raidītājs, kā arī palīdz kontrolēt gēnu izpausmes.
No 2011. gada vienpavedienu RNS ir bijis septiņu Nobela prēmiju objekts. Daudzos pētījumos starp balvām tika atklāti RNS pienākumi, kas noveda pie ievērojamiem sasniegumiem bioloģijas un medicīnas zinātnēs. Vienpavedienu RNS tika atrasta 1868. gadā, tomēr nepareizi raksturota, un tikai 1959. gadā tā saņēma Nobela balvu, kad Očoa un Kornbergs saņēma Nobela prēmiju medicīnā pēc RNS sintezēšanas laboratorijā, izmantojot fermentu. nepareizi raksturots; tā nebija īsta sintēze, bet gan degradācijas procedūra. Sešdesmitajos un septiņdesmitajos gados tika piešķirtas vēl divas balvas par atklājumiem, ka vienpavediena RNS var ne tikai pārnest ģenētisko informāciju, bet arī darbojas kā bioloģisko reakciju katalizators, kā arī par atklājumu, ka retrovīrusi ar enzīmu starpniecību var replicēt RNS DNS, veidojot šāda veida replikācija ir divvirzienu iela. No 1960. līdz 1970. gadam tika piešķirtas vēl četras balvas par atklājumiem RNS savienošanā, vairāk katalizējošo funkciju, mikroRNS funkcijām un RNS transkripcijas.
Vienpavediena RNS ir svarīga proteīnu sintēzē; kad proteīni veidojas ribosomās, tā ir messenger RNS (mRNS), kas vada montāžu un kopā ar pārneses RNS (tRNS) piegādā pavadošās aminoskābes, lai savienotos un veidotu olbaltumvielas. Olbaltumvielu ribosomu rūpnīcas saņem ģenētisko informāciju no mRNS, un tRNS 80 nukleotīdi ir noderīgi aminoskābju pārvēršanā jaunizveidotajos proteīnos. Izmantojot DNS kā veidni, enzīms, kas pazīstams kā RNS polimerāze, transkribē RNS jaunām vienpavediena RNS virknēm. Šis pats enzīms izmanto RNS veidnes, kad RNS vīrusi, piemēram, poliovīruss, mēģina replicēt savu vīrusu materiālu. Pastāv metode, lai izmērītu un pārbaudītu vienpavediena RNS funkciju, kas ir svarīga, lai izprastu saikni starp RNS un proteīniem. Nukleotīdu analogo traucējumu kartēšana (NAIM) atklāj konkrētu RNS molekulu identitāti, kas saistās ar olbaltumvielām sliktāk nekā savvaļas tipa RNS saistīšanās, lai labāk izprastu saistīšanās uzvedību ar olbaltumvielām.
Tā kā RNS nes ģenētisku informāciju, RNS vīrusi satur RNS replikācijas savā genomā, kā arī dažādus proteīnus, ko kodē šis genoms. Daži proteīni aizsargā šo vīrusa genomu, jo tas pārvēršas par jaunu šūnu saimnieku. Šie vīrusi ar pastāvīgām RNS replikācijām savukārt reversi transkribē DNS un veido jaunu vienpavediena RNS, kas vīrusus izplata tālāk. Ir četras RNS vīrusu grupas, kas izplata masalas, cūciņu, trakumsērgu, gripu, dzelteno drudzi un zirgu encefalītu starp daudzām citām slimībām, un katrai grupai ir sava vīrusa genoma replikācijas metode.
Ir zināms, ka rinovīrusi, tostarp saaukstēšanās, ir vienpavediena RNS, kas replikējas šūnas citoplazmā, apstrādājot vīrusa proteāzi, kā rezultātā izdalās ar vīrusu inficēti proteīni. Vienpavediena RNS ir saistīta arī ar iekaisuma veidu, kas var būt atbildīgs par augļa sirds fibrozi, kas var izraisīt sirds blokādi autoimūnas reakcijas veidā, izraisot iedzimtus sirds defektus. Tomēr ir atklājumi par RNS, kas var izmantot RNS, lai apklusinātu organismā esošos gēnus, kas var izraisīt slimības. Zinot, ka ir nelielas RNS daļas, kas traucē olbaltumvielu ražošanu, daži uzskata, ka kādu dienu vienpavediena RNS piegādās farmaceitiskos produktus tieši olbaltumvielām.