Acidul ribonucleic (ARN), cunoscut și sub denumirea de ARN în germană, este o moleculă compusă din lanțurile mai multor nucleotide (blocuri de bază ale acizi nucleici). Se găsește în nucleul și citoplasma celulelor fiecărui organism viu. Mai mult, este prezent în anumite tipuri de viruși. Funcția esențială a ARN-ului în celula biologică este conversia informațiilor genetice în proteine (biosinteza proteinelor / noua formare a proteinelor în celule, transcrierea / sinteza ARN folosind ADN ca șablon și traducerea / sinteza proteinelor în celulele organismelor vii, care are loc la nivelul ribozomi conform informațiilor genetice). Spre deosebire de ADN, structura formei nu este o spirală dublă, ci o singură spirală, o singură fire care circulă de la sine. Fiecare nucleotidă din ARN are trei componente. Printre acestea se numără cele patru nucleice Baze de (adenină, citozină, guanină și uracil), care sunt adesea prescurtate cu literele inițiale, ca în ADN. Baza nucleică uracil diferă de baza nucleică timină de ADN doar printr-o grupare metil suplimentară. Celelalte două componente ale ARN sunt carbohidrații riboza și fosfat reziduu. Spre deosebire de dezoxiriboză din ADN, riboza de ARN are o grupare hidroxil (grup funcțional format din de apă și oxigen atom) în loc de un singur hidrogen atom, care oferă o stabilitate mai mică pentru ARN. Ca și în cazul ADN-ului, nucleotidele sunt legate între ele într-o alternativă zahăr-fosfat lanț prin legare moleculară. ARN-ul este sintetizat prin catalizarea unei enzime din ARN polimeraza. Apare un proces numit transcriere, folosind ADN-ul ca șablon. În ceea ce se numește inițierea transcripției, ARN polimeraza se atașează la o secvență de ADN numită promotor. Promotorul este o proteină localizată pe ADN care permite enzimei din ARN polimeraza să o scindeze. Enzima se deplasează de-a lungul ADN-ului și se formează o nouă catenă de ARN în creștere, la care se adaugă treptat o nucleotidă. Când enzima ajunge la terminator, adică la capătul unui segment ADN, sinteza este terminată și ARN polimeraza se detașează de ADN. Există mai multe forme de ARN care îndeplinesc funcții specifice într-o celulă și joacă un rol în biosinteza proteinelor (formarea de proteine noi). Dintre acestea, patru forme frecvente de ARN sunt de mare importanță:
- ARNm (ARN mesager) joacă un rol esențial în biosinteza proteinelor într-o celulă (traducere), transportând informațiile unei proteine de la ADN la ribozomi. În acest proces, secvența de aminoacizi a ADN-ului trebuie să se potrivească cu cele trei nucleotide ale ARN-ului.
- ARNt (ARN de transfer) este un ARN al cărui molecule dintr-o catenă de ARN constă doar din aproximativ 80 de nucleotide. Are sarcina de a media secvența corectă de aminoacizi în timpul traducerii secvenței ARNm corespunzătoare.
- ARNr (ARN ribozomal) are sarcina de a transporta aminoacizi la ribozomi, un organet important pentru asamblarea proteine. În cadrul ribozomilor, asigură translația ARNm în așa-numitele polipeptide (o peptidă constând din 10 până la 100 aminoacizi). Apare în nucleu, citoplasmă și, de asemenea, în plastide (organele celulare ale plantelor și algelor).
- ARNm (micro ARN) este o regiune necodificatoare a ARNm, cu o lungime de numai 25 de nucleotide, găsită atât la animale, cât și la plante. Acesta joacă un rol important în promovarea (creșterea expresiei) și inhibarea (scăderea expresiei) genă expresie.
Prima cercetare esențială asupra ARN a început în 1959 de către Severo Ochoa și Arthur Kornberg, care au recunoscut sinteza acesteia de către ARN polimeraza. În 1989, ARN molecule s-a constatat că au activitate catalitică.
