De tre måtene at et molekyl av RNA er strukturelt forskjellig fra et molekyl av DNA

Ribonukleinsyre (RNA) og deoksyribonukleinsyre (DNA) er molekyler som kan kode informasjon som regulerer syntesen av proteiner av levende celler. DNA inneholder den genetiske informasjonen som overføres fra en generasjon til den neste. RNA har flere funksjoner, inkludert å danne cellens proteinfabrikker eller ribosomer, og overføre kopier av DNA-informasjon til ribosomene. DNA og RNA er forskjellige i sukkerinnhold, nukleobaseinnhold og tredimensjonal struktur.

DNA og RNA inneholder begge ryggraden i gjentatte sukker- og fosfatenheter. Sukkeret som finnes i RNA er ribose, en fem-karbonring med formelen C5H10O5. En hydroksylgruppe, eller OH, henger av fire av de fem ribosekarbonene, mens et dobbeltbundet oksygen binder til det gjenværende karbonet. DNAs sukker, deoksyribose, ligner ribose, bortsett fra at en hydroksylgruppe er plassert av et hydrogenatom, noe som gir en formel av C5H10O4. I DNA og RNA er karbonatomene nummerert 1 ’til 5’. En nukleobase fester seg til 1’-karbonet, mens fosfatgrupper knytter seg til 2’- og 5’-karbonene.

En nukleobase er et enkelt- eller dobbeltring molekyl som inneholder nitrogen. En av fire forskjellige nukleobaser henger av hvert sukkermolekyl i en nukleinsyre. Både DNA og RNA bruker nukleobasene cytosin, guanin og adenin. Imidlertid er den fjerde DNA-nukleobasen tymin, mens RNA bruker uracil i stedet. Basesekvensen langs visse seksjoner av en nukleinsyre, kjent som genene, styrer innholdet av proteinene som cellen produserer. Hver triplett av nukleobaser oversettes til en bestemt aminosyre, som er byggesteinen for protein.

Selv om det finnes unntak, er DNA vanligvis et dobbeltstrenget molekyl og RNA er vanligvis enkeltstrenget. De to DNA-strengene danner den berømte dobbel-helix-strukturen som ligner en vindeltrapp. Hydrogenbindinger mellom tilsvarende par nukleobaser holder de to DNA-strengene sammen, sammen med hjelp av spesielle proteiner kjent som histoner. RNA danner enkle helixer som er mindre tett komprimert enn DNA-molekyler. Den ekstra stabiliteten til DNA-dobbeltspiralen tillater at det dannes veldig lange molekyler som inneholder millioner av nukleosidbaser. Imidlertid er DNA mer sårbart for skade på ultrafiolett lys enn RNA.

I tillegg til de strukturelle forskjellene, oppfyller RNA et bredere sett med funksjoner enn DNA. Cellen syntetiserer RNA ved å bruke seksjoner av kromosomer som mal. Messenger RNA bærer en transkripsjon av et DNA-gen til ribosomet, som består av ribosomalt RNA og proteiner. Ribosomet leser budbringer-RNA og rekrutterer overførings-RNA, som fungerer som små slepebåter som henter de nødvendige aminosyrene til ribosomet. En annen type RNA hjelper til med å kontrollere transkripsjonen av DNA til RNA. DNAs funksjon er å trofast opprettholde og overføre individets genetiske informasjon, slik at cellens maskineri kan bruke informasjonen til å bygge proteiner.