Ribonukleinsäure (RNA) ist eine Kette von Nukleotiden, die in den Zellen allen Lebens vorhanden ist. Diese Kette hat eine Reihe wichtiger Funktionen für lebende Organismen, von der Regulation der Genexpression bis hin zur Unterstützung beim Kopieren von Genen. Severo Ochoa, Robert Holley und Carl Woese spielten alle eine entscheidende Rolle bei der Entdeckung der RNA und dem Verständnis ihrer Funktionsweise, und es wird ständig mehr geforscht.
Viele Menschen kennen die Desoxyribonukleinsäure (DNA), eine Nukleinsäure, die oft als „Bausteine des Lebens“ bezeichnet wird, weil sie das genetische Material ihres Mutterorganismus enthält. RNA ist ebenso wichtig, auch wenn sie weniger bekannt ist, da sie eine entscheidende Rolle dabei spielt, der DNA zu helfen, Gene zu kopieren und zu exprimieren und genetisches Material in der Zelle zu transportieren. RNA hat auch eine Reihe von unabhängigen Funktionen, die nicht weniger wichtig sind.
RNA-Stränge haben ein Rückgrat aus Phosphat- und Ribosegruppen, an das sich vier Basen anlagern können. Die vier Basen sind Adenin, Cytosin, Guanin und Uracil. Im Gegensatz zur DNA besteht RNA aus einem Einzelstrang, wobei sich die Stränge falten, um sich in den engen Raum der Zelle zu verdichten. Viele Viren verlassen sich auf RNA, um ihr genetisches Material zu tragen, und verwenden sie, um die DNA infizierter Zellen zu kapern, um diese Zellen zu zwingen, das zu tun, was das Virus von ihnen verlangt.
Diese Nukleinsäure spielt unter anderem eine Rolle bei der Synthese von Proteinen, der Vervielfältigung von genetischem Material, der Genexpression und der Genregulation. Es gibt eine Reihe verschiedener Typen, darunter ribosomale RNA (rRNA), Transfer-RNA (tRNA) und Boten-RNA (mRNA), die alle leicht unterschiedliche Funktionen haben. Studien zu diesen verschiedenen Typen liefern manchmal interessante Informationen. rRNA beispielsweise verändert sich im Laufe der Jahrtausende nur sehr wenig und kann daher verwendet werden, um die Beziehungen zwischen verschiedenen Organismen zu verfolgen und nach gemeinsamen oder abweichenden Vorfahren zu suchen.
DNA spielt eine Rolle bei der Synthese von RNA. Im Wesentlichen enthält die DNA die Blaupausen für die Herstellung von RNA. Wenn die Zelle also mehr benötigt, ruft sie die notwendigen Informationen in der DNA ab und macht sich an die Arbeit. Dieser Vorgang wird als „Transkription“ bezeichnet und bezieht sich auf die Tatsache, dass die Informationen im Wesentlichen von einem Molekül auf ein anderes kopiert werden. Einige sehr heimtückische Viren, wie HIV, sind zur reversen Transkription fähig, was bedeutet, dass sie RNA in DNA übersetzen können. Medikamente, die auf solche Viren abzielen, konzentrieren sich oft auf die Fähigkeit des Virus zur reversen Transkription und arbeiten daran, es zu blockieren, sodass es diese Funktion nicht ausführen kann.