단백질 합성에는 전령 RNA(messenger RNA, mRNA), 전달 RNA(transfer RNA, tRNA), 리보솜 RNA(ribosomal RNA, rRNA)의 세 가지 주요 유형이 관여합니다. 이러한 RNA는 다양한 기능을 수행하며 단백질 코딩 또는 비코딩 RNA로 크게 분류할 수 있습니다. Non-coding RNA는 발달 및 환경 변화에 대응하여 유전자 발현을 조절하는 데 중요한 역할을 합니다. 원핵생물의 비암호화 RNA는 인간 또는 동물용 보다 효과적인 항균 약물을 개발하기 위해 조작할 수 있습니다.

RNA는 다양하지만 협력적인 기능을 수행합니다.

분자 생물학의 중심 교리에 따르면 DNA에는 단백질을 암호화하는 정보가 포함되어 있으며 RNA는 이 정보를 사용하여 단백질 합성을 지시합니다.

메신저 RNA(mRNA)는 단백질을 암호화하는 RNA입니다. 그것은 코돈(codon)으로 구성되어 있는데, 코돈은 특정 아미노산을 암호화하는 세 개의 뉴클레오티드 염기서열입니다. 운반 RNA(tRNA) 및 리보솜 RNA(rRNA)는 비암호화 RNA입니다. tRNA는 mRNA 염기서열을 읽고 성장하는 폴리펩티드 사슬에서 아미노산을 올바른 순서로 배치하는 어댑터 분자 역할을 합니다. rRNA와 다른 단백질은 세포에서 단백질 합성의 자리인 리보솜(ribosome)을 구성합니다. 번역하는 동안 리보솜은 mRNA 가닥을 따라 이동하여 tRNA 분자의 결합을 안정화하고 아미노산 간의 펩타이드 결합 형성을 촉매합니다. 따라서 다양한 유형의 RNA는 단백질 합성 중에 특정적이지만 보완적인 기능을 수행합니다.

진핵생물의 비암호화 RNA는 유전자 발현을 조절

합니다.

tRNA 및 rRNA 이외의 비암호화 RNA는 단백질을 암호화하지 않았기 때문에 처음에는 "게놈 쓰레기"로 간주되었습니다. 그러나 유전자 발현을 조절하는 이들의 역할은 지난 수십 년 동안 발견되었으며 계속해서 광범위하게 연구되고 있습니다. 비암호화 RNA는 길이에 따라 small regulatory RNA(< 100 nucleotides) 또는 long non-coding RNA(> 200 nucleotides)로 분류될 수 있습니다.

small regulatory RNA와 long non-coding RNA는 모두 전사 및 번역의 다양한 단계를 변경하여 유전자 발현을 조절합니다. Non-coding RNA는 mRNA splicing(non-coding segments의 제거와 protein-coding sequence의 결합)에 영향을 미칩니다. 이러한 방식으로 그들은 단일 유전자에서 다른 단백질 변이의 형성을 제어합니다. microRNA(miRNA) 및 small interfering RNA(siRNA)와 같은 작은 조절 RNA는 mRNA의 상보적 염기서열에 결합하고 mRNA에 대한 번역 기계의 접근을 차단하거나 mRNA 자체를 분해하여 단백질 합성을 억제합니다. 긴 비암호화 RNA는 DNA와 히스톤(DNA를 핵으로 포장하는 데 도움이 되는 단백질)을 화학적으로 변형시키는 효소와 상호 작용하고 이를 모집하여 전사를 활성화하거나 억제합니다.