Powielanie, wyrażanie, transkrypcja
RNA – wykonawca wszystkich funkcji genu
Informacja genetyczna zapisana w DNA może być powielana (czyli replikowana) przez to, że na matrycy każdej z dwóch nici podwójnej helisy można zawsze odtworzyć drugą nić, a to dzięki temu, że zasady azotowe łączą się w pary zawsze w ten sam sposób A z T, a G z C. Ta sama reguła, zwana regułą komplementarności, leży też u podstaw procesu wyrażania, czyli ekspresji informacji genetycznej. Po to, by DNA mógł kierować różnorodnymi procesami w komórce, musi najpierw zostać przepisany na nić RNA w procesie zwanym transkrypcją. RNA jest cząsteczką bardzo podobną do DNA, różni się obecnością jednego dodatkowego atomu tlenu w każdej z cegiełek, a także tym, że zamiast tyminy (T) zawiera podobną zasadę – uracyl (U). Transkrypcja zachodzi w podobny sposób jak kopiowanie DNA: kolejne cegiełki RNA – nukleotydy –dołączane są zgodnie z regułą komplementarności: A zawsze z U, a G zawsze z C.
W odróżnieniu od DNA, RNA nie tworzy jednorodnej podwójnej helisy, może za to zwijać się na wiele sposobów, dając cząsteczki o różnorodnych kształtach. To RNA jest, bezpośrednio lub pośrednio, wykonawcą wszystkich funkcji genu. RNA informacyjny (mRNA) jest matrycą, na której syntetyzowane są białka, które budują strukturę komórki i prowadzą prawie wszystkie reakcje chemiczne. W procesie syntezy białka uczestniczą wyspecjalizowane RNA – tRNA i rRNA, które też oczywiście powstają na matrycy DNA w procesie transkrypcji. Dzięki temu, że, w odróżnieniu od DNA, RNA jest cząsteczką mniej trwałą, komórka może regulować różne procesy, zwiększając lub zmniejszając ilość RNA wytwarzanego przez dany gen.