O papel do RNA na síntese de proteínas é extremamente importante, pois a síntese protéica não poderia ocorrer sem o RNA. Três formas de RNA existem apenas para criar proteínas. Através de um processo conhecido como tradução, o RNA constrói as proteínas necessárias para sustentar a vida. O RNA desempenha um papel em todas as etapas da tradução, atuando como modelo para a síntese de proteínas e reunindo os componentes necessários para a construção de proteínas.
O RNA existe em todos os organismos vivos; é uma cópia descartável das instruções genéticas mantidas no DNA. As células criam RNA através de um processo conhecido como transcrição. O descompactação temporário da dupla hélice do DNA permite que a RNA polimerase faça uma única fita de RNA que possui as instruções para a síntese de proteínas. Nos organismos eucarióticos, que são quase todos os organismos vivos, o RNA deixa o núcleo celular antes de iniciar a tradução. Nos organismos conhecidos como procariontes, que não possuem núcleo celular, a transcrição e tradução ocorrem simultaneamente lado a lado.
O papel do RNA na síntese de proteínas começa quando a transcrição termina e as instruções genéticas para tradução estão prontas. Essa cadeia de RNA, conhecida como RNA mensageiro (mRNA), liga-se ao ribossomo, uma organela dentro da célula. O ribossomo é formado por uma molécula conhecida como RNA ribossômico (rRNA). O rRNA atua como um “chão de fábrica” onde a síntese de proteínas pode ocorrer. Com o rRNA e o mRNA unidos, a tradução pode ocorrer.
Uma vez que a cadeia de mRNA se liga a uma molécula de rRNA no ribossomo, uma terceira molécula de RNA, o RNA de transferência (tRNA), desempenha um papel na síntese de proteínas. Muitas moléculas de tRNA coletam os aminoácidos necessários já presentes no citoplasma da célula. Seguindo as instruções estabelecidas pela cadeia de mRNA, as moléculas de tRNA colocam os aminoácidos no local correto da proteína. A proteína em crescimento começa como uma longa cadeia polipeptídica antes de começar a se dobrar sobre si mesma. Esse processo de dobragem cria uma forma tridimensional complexa ditada pelas instruções do mRNA.
O papel do RNA na síntese de proteínas também tem outras facetas. Além das instruções para criar uma proteína, o mRNA também carrega as instruções para iniciar e terminar a síntese protéica. Esses marcadores no código genético são conhecidos como códons de partida e parada, uma série única de três pares de bases. As outras combinações possíveis de pares de bases codificam aminoácidos específicos. Esse processo simples de RNA na síntese de proteínas tem um duplo benefício: a tradução é rápida e há uma chance menor de cometer um erro no crescimento da proteína.
Para proteger contra a produção de proteínas defeituosas, o RNA na síntese de proteínas possui salvaguardas internas para corrigir erros. Este trabalho é de responsabilidade do rRNA e do ribossomo circundante. Se ocorrer um erro, o ribossomo desconecta o aminoácido incorreto e aguarda até que uma molécula de tRNA entregue o aminoácido correto. O processo de tradução continua desinibido.