リボ核酸 （RNA）とデオキシリボ核酸（DNA）は、生細胞によるタンパク質の合成を調節する情報をコード化できる分子です。 DNAには、世代から世代へと受け継がれる遺伝情報が含まれています。 RNAには、細胞のタンパク質工場またはリボソームの形成、DNA情報のコピーのリボソームへの送信など、いくつかの機能があります。 DNAとRNAは、糖含有量、核酸塩基含有量、および3次元構造が異なります。
砂糖
DNAとRNAはどちらも、糖とリン酸のユニットを繰り返すバックボーンを含んでいます。 RNAに含まれる糖はリボースで、化学式C5H10O5の5炭素環です。 ヒドロキシル基（OH）は、5つのリボース炭素のうち4つにぶら下がっていますが、二重結合した酸素は残りの炭素に結合します。 DNAの糖であるデオキシリボースはリボースに似ていますが、1つのヒドロキシル基が水素原子によって配置され、C5H10O4の式が得られる点が異なります。 DNAとRNAでは、炭素原子には1 'から5'の番号が付けられています。 核酸塩基は1 '炭素に結合し、リン酸基は2'および5 '炭素に結合します。
ヌクレオチド
核酸塩基は、窒素を含む単環または二重環の分子です。 4つの異なる核酸塩基の1つが、核酸の各糖分子にぶら下がっています。 DNAとRNAはどちらも、核酸塩基であるシトシン、グアニン、アデニンを使用しています。 ただし、4番目のDNA核酸塩基はチミンですが、RNAは代わりにウラシルを使用します。 遺伝子として知られている核酸の特定のセクションに沿った塩基の配列は、細胞が製造するタンパク質の含有量を制御します。 核酸塩基の各トリプレットは、タンパク質の構成要素である特定のアミノ酸に変換されます。
全体的な構造
例外はありますが、DNAは通常二本鎖分子であり、RNAは通常一本鎖です。 2本のDNA鎖は、らせん階段に似た有名な二重らせん構造を形成しています。 対応する核酸塩基のペア間の水素結合は、ヒストンとして知られる特別なタンパク質の助けを借りて、2つのDNA鎖を一緒に保持します。 RNAは、DNA分子よりも強く圧縮されていない単一のらせんを形成します。 DNA二重らせんの特別な安定性により、数百万のヌクレオシド塩基を含む非常に長い分子を形成することができます。 ただし、DNAはRNAよりも紫外線による損傷を受けやすくなっています。
機能の違い
構造の違いに加えて、RNAはDNAよりも幅広い機能を果たします。 細胞は、染色体のセクションをテンプレートとして使用してRNAを合成します。 メッセンジャーRNAは、DNA遺伝子の転写産物をリボソームに運びます。リボソームはリボソームRNAとタンパク質で構成されています。 リボソームはメッセンジャーRNAを読み取り、トランスファーRNAを動員します。これは、必要なアミノ酸をリボソームに運ぶ小さなタグボートとして機能します。 別の種類のRNAは、DNAからRNAへの転写を制御するのに役立ちます。 DNAの機能は、個人の遺伝情報を忠実に維持および送信し、細胞の機械がその情報を使用してタンパク質を構築できるようにすることです。