DNAは指示を記憶し、RNAはそれを実行に移します。RNAはDNAに似た核酸ですが、2つの違いがあります。デオキシリボースの代わりにリボースを、チミンの代わりにウラシルを使用している点です。通常は一本鎖構造であるため、複雑な形状に折り畳まれ、多様な機能を発揮することができます。RNAは単なる伝達物質ではなく、触媒、調節因子、そして構造分子としての役割も担っています。

RNAにはいくつかの種類があります。メッセンジャーRNAは、DNAから遺伝子の配列をリボソームに運び、そこでタンパク質に翻訳されます。トランスファーRNAはアミノ酸をリボソームに運びます。リボソームRNAはリボソームの中核を形成し、タンパク質合成を触媒します。マイクロRNAと低分子干渉RNAは、mRNAに結合して翻訳を阻害したり、分解を促進したりすることで遺伝子発現を調節します。長鎖ノンコーディングRNAは、転写やクロマチン構造の調節など、多くの機能を持っています。

RNAはツールとしても活用されます。mRNAワクチンは細胞に抗原産生を指示します。RNA干渉は研究や治療のために遺伝子の発現を抑制します。RNAアプタマーは標的に高い特異性で結合します。CRISPRガイドRNAは編集酵素を正確な場所に誘導します。RNAシーケンスはトランスクリプトーム全体にわたる遺伝子発現を測定します。

RNAはDNAよりも不安定であるため、取り扱いが難しい反面、より動的な性質を持つ。シグナルに応じてRNAの量が急速に変化するため、細胞の状態を示す感度の高い指標となる。