Ribonukleová kyselina (RNA), v nemčine tiež známa ako RNA, je molekula zložená z reťazcov niekoľkých nukleotidov (základné stavebné prvky nukleové kyseliny). Nachádza sa v jadre a cytoplazme buniek každého živého organizmu. Ďalej je prítomný v určitých druhoch vírusy. Základnou funkciou RNA v biologickej bunke je premena genetickej informácie na proteíny (biosyntéza bielkovín / nová tvorba proteínov v bunkách, transkripcia / syntéza RNA pomocou šablóny DNA a translácia / syntéza proteínov v bunkách živých organizmov, ktorá prebieha na ribozómy podľa genetickej informácie). Na rozdiel od DNA nie je štruktúra formy dvojitou špirálou, ale jednou špirálou, jedným vláknom, ktoré samo cirkuluje. Každý nukleotid v RNA má tri zložky. Medzi nimi sú štyri nukleové základy (adenín, cytozín, guanín a uracil), ktoré sú často skratkami svojich začiatočných písmen, ako napríklad v DNA. Nukleová báza uracil sa líši od nukleovej bázy tymínu od DNA iba ďalšou metylovou skupinou. Dve ďalšie zložky RNA sú sacharidy ribóza a fosfát zvyšky. Na rozdiel od deoxyribózy v DNA, ribóza RNA má hydroxylovú skupinu (funkčná skupina pozostávajúca z a voda a kyslík atóm) namiesto jedného vodík atóm, ktorý poskytuje menšiu stabilitu pre RNA. Rovnako ako v prípade DNA, nukleotidy sú navzájom spojené striedavo cukor-fosfát reťazca molekulárnou väzbou. RNA sa syntetizuje katalyzáciou enzýmu z RNA polymerázy. Prebieha proces nazývaný transkripcia, ktorý využíva DNA ako šablónu. Pri takzvanej iniciácii transkripcie sa RNA polymeráza viaže na DNA sekvenciu nazývanú promótor. Promótor je proteín umiestnený na DNA, ktorý umožňuje štiepeniu enzýmu z RNA polymerázy. Enzým sa pohybuje pozdĺž DNA a vytvára sa nový, rastúci reťazec RNA, ku ktorému sa postupne pridáva nukleotid. Keď sa enzým dostane na terminátor, tj na koniec segmentu DNA, syntéza sa ukončí a RNA polymeráza sa oddelí od DNA. Existuje niekoľko foriem RNA, ktoré vykonávajú v bunke špecifické funkcie a hrajú úlohu v biosyntéze bielkovín (tvorba nového proteínu). Z nich majú veľký význam štyri bežne sa vyskytujúce formy RNA:
- MRNA (messenger RNA) hrá zásadnú úlohu v biosyntéze proteínov v bunke (translácia) a prenáša informácie o proteíne z DNA do ribozómy. V tomto procese sa musí aminokyselinová sekvencia DNA zhodovať s tromi nukleotidmi RNA.
- TRNA (prenosová RNA) je RNA, ktorej molekuly RNA reťazca pozostáva iba z asi 80 nukleotidov. Má za úlohu sprostredkovať správnu aminokyselinovú sekvenciu počas translácie zodpovedajúcej mRNA sekvencie.
- Transportnú úlohu má rRNA (ribozomálna RNA) aminokyseliny k ribozómy, organela dôležitá pre zhromaždenie proteíny. Vo vnútri ribozómov zaisťuje transláciu mRNA do takzvaných polypeptidov (peptid pozostávajúci z 10 až 100 aminokyseliny). Vyskytuje sa v jadre, cytoplazme a tiež v plastidoch (bunkové organely rastlín a rias).
- MiRNA (mikro RNA) je nekódujúca oblasť mRNA, dlhá iba asi 25 nukleotidov, nachádzajúca sa u zvierat aj rastlín. Hrá dôležitú úlohu pri podpore (zvýšenie expresie) a inhibícii (zníženie expresie) gen výrazom.
Prvý zásadný výskum RNA začali v roku 1959 Severo Ochoa a Arthur Kornberg, ktorí rozpoznali jeho syntézu pomocou RNA polymerázy. V roku 1989 RNA molekuly Zistilo sa, že majú katalytickú aktivitu.
