Το ριβονουκλεϊκό οξύ (RNA) είναι ένα πολυμερές που εμπλέκεται στη σύνθεση πρωτεϊνών, την αντιγραφή γονιδίων και την αντιγραφή του δεοξυριβονουκλεϊκού οξέος (DNA). Ένα πολυμερές είναι ένα μόριο που αποτελείται από γραμμικές αλυσίδες, επομένως το RNA είναι γραμμική αλυσίδα που αποτελείται από ριβονουκλεοτίδια. Κάθε μόριο ριβονουκλεοτιδίου αποτελείται από μια βάση αζώτου με μια φωσφορική ομάδα και ριβόζη. Το ολικό RNA αναφέρεται σε RNA που εξήχθη ή απομονώθηκε από κύτταρα ή ιστούς με σκοπό τη γενετική χαρτογράφηση. Αυτός ο τύπος πλήρους RNA μπορεί να απομονωθεί από μονοκύτταρους οργανισμούς, ζωικό ιστό, φυτικό ιστό, ζυμομύκητες και μύκητες
Το ολικό RNA εξάγεται από κύτταρα και ιστούς κατά τη διάρκεια μιας διαδικασίας που ονομάζεται απομόνωση RNA. Η κυτταρική διάσπαση είναι το πρώτο και πιο σημαντικό βήμα σε αυτή τη διαδικασία και τα κύτταρα μπορούν να διαταραχθούν με μηχανικά μέσα, όπως η ομογενοποίηση ή μέσω της προσθήκης ενζύμων. Τα ένζυμα διασπούν χημικά την επικάλυψη ή την κάψουλα ενός κυττάρου και έτσι μπορεί να απομονωθεί το συνολικό RNA. Κατά την απομόνωση του ολικού RNA, τα λιπίδια, οι πρωτεΐνες και το DNA αφαιρούνται από το RNA και έτσι αφήνεται στην πιο καθαρή του μορφή.
Υπάρχει ένας αριθμός διαφορών μεταξύ RNA και DNA, αν και τα δύο νουκλεοτίδια συνδέονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν αλυσίδες. Το RNA είναι πολυμερές μονής αλυσίδας, ενώ το DNA είναι δίκλωνο. Επιπλέον, το DNA περιέχει δεοξυριβόζη ενώ το RNA περιέχει μόνο ριβόζη.
Αν και η πιο βασική δομή του RNA είναι μια αλυσίδα, το RNA μπορεί να έχει δευτερογενείς και τριτοταγείς δομές. Οι δευτερεύουσες δομές είναι συχνά ελικοειδείς και περιλαμβάνουν φουρκέτες, θηλιές και σχήματα που μοιάζουν με κόμπους. Οι τριτοταγείς δομές είναι οι πιο περίπλοκες και εμφανίζονται όταν τα μακρινά νουκλεοτίδια αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν αυτές τις δομές για να κατανοήσουν και να προσδιορίσουν τις λειτουργίες διαφορετικών μορίων RNA.
Μόλις ένα μόριο RNA συντεθεί κατά τη διάρκεια της μεταγραφής, πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία προτού να είναι έτοιμο να εκτελέσει την προβλεπόμενη λειτουργία του. Η επεξεργασία περιλαμβάνει την αλλαγή τμημάτων ή κλώνων συγκεκριμένων νουκλεοτιδίων. Τα μόρια RNA με διαφορετικές λειτουργίες έχουν διαφορετικά ονόματα. Για παράδειγμα, το αγγελιοφόρο RNA (mRNA) ονομάζεται επειδή είναι υπεύθυνο για τη μεταφορά του γενετικού κώδικα από το DNA στα ριβοσώματα που χρησιμοποιούνται κατά τη σύνθεση πρωτεϊνών.
Η πρωτεϊνοσύνθεση, η οποία επιστημονικά αναφέρεται ως μετάφραση, απαιτεί δύο επιπλέον τύπους RNA εκτός από το mRNA. Το μεταφραστικό RNA, ή τα μόρια tRNA, προσαρμόζουν τα νουκλεοτίδια εντός του mRNA σε αμινοξέα κατά τη μετάφραση. Το μόριο RNA που είναι υπεύθυνο για τη σύνδεση των ριβοσωμάτων με τις αναπτυσσόμενες πρωτεϊνικές αλυσίδες ονομάζεται rRNA. Οι τρεις κύριοι τύποι RNA απαιτείται να υπάρχουν για πολλαπλές λειτουργίες RNA. Επιπλέον, οι περισσότεροι από τους λιγότερο συνηθισμένους τύπους RNA παίζουν ρόλο στη μετάφραση εκτελώντας βασικές λειτουργίες στον πυρήνα και το κυτταρόπλασμα.