De tre sätten att en molekyl av RNA skiljer sig strukturellt från en molekyl av DNA

Ribonukleinsyra (RNA) och deoxiribonukleinsyra (DNA) är molekyler som kan koda information som reglerar syntesen av proteiner av levande celler. DNA innehåller den genetiska informationen som överförs från en generation till en annan. RNA har flera funktioner, inklusive att bilda cellens proteinfabriker eller ribosomer, och att överföra kopior av DNA-information till ribosomerna. DNA och RNA skiljer sig åt i sockerinnehåll, nukleobasinnehåll och tredimensionell struktur.

DNA och RNA innehåller båda en ryggrad av upprepande socker- och fosfatenheter. Sockret som finns i RNA är ribos, en ring med fem kol med formeln C5H10O5. En hydroxylgrupp, eller OH, hänger av fyra av de fem riboskolerna, medan ett dubbelt bundet syre binder till det återstående kolet. DNA: s socker, deoxiribos, liknar ribos, förutom att en hydroxylgrupp placeras av en väteatom, vilket ger en formel av C5H10O4. I DNA och RNA är kolatomerna numrerade 1 'till 5'. En nukleobas fäster vid 1'-kolet, medan fosfatgrupper länkar till 2'- och 5'-kolerna.

En nukleobas är en enkel- eller dubbelringad molekyl som innehåller kväve. En av fyra olika nukleobaser hänger av varje sockermolekyl i en nukleinsyra. Både DNA och RNA använder nukleobaserna cytosin, guanin och adenin. Den fjärde DNA-nukleobasen är dock tymin, medan RNA istället använder uracil. Bassekvensen längs vissa delar av en nukleinsyra, känd som generna, kontrollerar innehållet i proteinerna som cellen tillverkar. Varje triplett av nukleobaser översätts till en viss aminosyra, som är byggstenen för protein.

Även om det finns undantag är DNA vanligtvis en dubbelsträngad molekyl och RNA är vanligtvis enkelsträngad. De två DNA-trådarna bildar den berömda dubbelspiralstrukturen som liknar en spiraltrappa. Vätebindningar mellan motsvarande par nukleobaser håller de två DNA-strängarna tillsammans, tillsammans med hjälp av speciella proteiner som kallas histoner. RNA bildar enstaka helixar som är mindre tätt komprimerade än DNA-molekyler. Den extra stabiliteten hos DNA-dubbelhelixen gör att mycket långa molekyler kan bildas, som innehåller miljontals nukleosidbaser. DNA är dock mer utsatt för ultraviolett ljusskada än RNA.

Förutom de strukturella skillnaderna uppfyller RNA en bredare uppsättning funktioner än DNA. Cellen syntetiserar RNA med hjälp av sektioner av kromosomer som mall. Messenger RNA bär ett transkript av en DNA-gen till ribosomen, som består av ribosomalt RNA och proteiner. Ribosomen läser budbärar-RNA och rekryterar överförings-RNA, som fungerar som små bogserbåtar som drar de nödvändiga aminosyrorna till ribosomen. En annan typ av RNA hjälper till att kontrollera transkriptionen av DNA till RNA. DNA: s funktion är att troget upprätthålla och överföra individens genetiska information, så att cellens maskiner kan använda informationen för att bygga proteiner.