Vòng đời của một phân tử RNA thông tin được tính từ khi bắt đầu quá trình phiên mã và kết thúc khi phân tử này bị phân hủy bởi các RNase. Trong quá trình này, RNA thông tin có thể được chế biến, chỉnh sửa, và được vận chuyển trước khi xảy ra quá trình dịch mã. Những RNA thông tin của sinh vật nhân chuẩn thường phải trải quá nhiều quá trình chế biến và vận chuyển phức tạp hơn nhiều so với ở tế bào sinh vật nhân sơ.

Phiên mã

Trong quá trình phiên mã, trình tự nucleotide của các gen trên DNA được sao chép lại trên phân tử RNA thông tin nhờ sự hoạt động của RNA polymerase. Quá trình này tương đối giống nhau ở cả tế bào sinh vật nhân sơ và nhân chuẩn. Điều khác biệt đáng chú ý là ở sinh vật nhân chuẩn, RNA polymerase kết hợp với một số enzyme tham gia vào quá trình chế biến RNA thông tin, điều này cho phép quá trình chế biến RNA thông tin có thể diễn ra ngay khi khởi đầu sự phiên mã. Phân tử RNA thông tin mới đầu được tạo thành có tuổi thọ ngắn, chưa được hoặc chỉ mới xử lý một phần được gọi là tiền RNA thông tin (pre-mRNA) đến khi hoàn thành quá trình chế biến thì gọi là RNA thông tin trưởng thành.

Chế biến

Việc chế biến (xử lý) RNA thông tin rất khác nhau giữa sinh vật nhân chuẩn và nhân sơ. RNA thông tin của sinh vật nhân sơ là khá hoàn chỉnh việc phiên mã và không cần chế biến gì (ngoại trừ vài trường hợp hiếm). Còn RNA thông tin của sinh vật nhân chuẩn đòi hỏi xử lý rất nhiều.

Tạo tiền RNA thông tin ở sinh vật nhân chuẩn

1. cộng gốc 5' là quá trình ở đó nucleotid guanin thay đổi được cộng vào đầu 5' của tiền RNA thông tin. Quá trình sửa chữa này là quan trọng cho việc phát hiện và đính kèm đúng của RNA thông tin với ribosome. Nó cũng quan trọng với quá trình ghép và vận chuyển.
2. Vận chuyển - là quá trình ở đó tiền RNA thông tin được sửa chữa để kéo giãn các chuỗi không mã hóa, gọi là intron; và các chuỗi protein mã hóa được gọi là exons. Tiền RNA thông tin được vận chuyển bởi nhiều đường khác nhau, cho phép một gen đơn có thể mã hóa cho nhiều protein, quá trình như vậy được gọi là vận chuyển liên tiếp. Quá trình vận chuyển thường được thực hiện bởi một phức hợp gọi là thể cắt nối (spliceosome), nhưng các phân tử RNA cũng có khả năng làm chất xúc tác cho chính quá trình vận chuyển của chúng.
3. Polyadenylation - là liên kết không phân cực (covalent) của một nửa polyadenylyl với một phân tử RNA. Trong các sinh vật nhân chuẩn, polyadenylation là quá trình mà ở đó phần lớn các phân tử RNA thông tin được kết thúc ở các gốc 3' của chúng. Các đầu viện trợ poly(A) trong RNA thông tin ổn định để bảo vệ nó khỏi quá trình exonucleases. Polyadenylation cũng quan trọng với quá trình kết thúc phiên mã, đưa RNA thông tin ra ngoài hạt nhân và dịch mã nó.
4. Polyadenylation diễn ra trong và sau quá trình phiên mã DNA vào trong RNA. Sau khi quá trình phiên mã kết thúc, vòng RNA thông tin được phân ra nhờ sự hoạt động của một endonuclease phức gắn với RNA polymerase. Vị trí phân rã được xác định bởi sự xuất hiện của các chuỗi AAUAAA gốc gần chỗ phân rã. Sau khi RNA thông tin được tách ra, 80 đến 250 adenosine còn lại được gắn vào các gốc tự do 3' tại vị trí phân rã.
5. Một chuỗi (khoảng vài trăm) nucleotid loại adenin được cộng vào các đầu 3' của tiền RNA thông tin nhờ sự hoạt động của một enzyme có tên là polyadenylate (polyA) polymerase. Đuôi PolyA được gắn với bản sao ở đó chứa những chuỗi đặc biệt, ký hiệu AAUAAA. Tầm quan trọng của ký hiệu AAUAAA được chứng minh bởi một sự thay đổi trong mã hóa chuỗi DNA (AATAAA), dẫn đến sự thiếu hụt của hồng cầu. Polyadenylation làm tăng quá trình phân đôi trong quá trình sao chép, vì thế các bản sao cuối cùng dài hơn trong tế bào và dẫn đến việc dịch mã nhiều hơn, tạo ra nhiều protein hơn.

Sửa chữa

Trong một vài trường hợp, một RNA thông tin sẽ được sửa chữa, thành phần nucleotide của RNA thông tin lúc này được thay đổi. Một ví dụ trong cơ thể người đó là RNA thông tin apolipoprotein B, ở đó nó được sửa chữa ở một vài mô, nhưng không ở các mô khác. Sự sửa chữa làm ngừng sớm mã gen của bộ ba mã hóa, dẫn đến quá trình dịch mã, sản xuất các protein ngắn hơn.

Vận chuyển

Một sự khác biệt khác giữa các sinh vật nhân chuẩn và nhân sơ là ở quá trình vận chuyển RNA thông tin. Do sự phiên mã và dịch mã của các sinh vật nhân chuẩn diễn ra tách biệt nhau trong không gian tế bào, nên mRNA trưởng thànhcủa sinh vật nhân chuẩn phải được chuyển từ nơi nó được tổng hợp là nhân tế bào qua các lỗ nhân tới tế bào chất.

Dịch mã

Do RNA thông tin không nhất thiết phải được chế biến hay vận chuyển, quá trình dịch mã bởi ribosome có thể bắt đầu ngay sau khi quá trình phiên mã được thực hiện. Do vậy, người ta nói rằng quá trình dịch mã ở sinh vật nhân sơ là "kép" với quá trình phiên mã, và diễn ra sự " cùng sao chép".

RNA thông tin của sinh vật nhân chuẩn đã qua quá trình chế biến và vận chuyển tới tế bào chất (mRNA trưởng thành) có thể được dịch mã bởi ribosome. Quá trình dịch mã diễn ra tại các ribosome có thể trôi nổi trong chất nền trong tế bào chất hoặc ở trong mạng lưới nội chất. Do vậy, không giống như sinh vật nhân sơ, quá trình dịch mã của sinh vật nhân chuẩn không đồng thời với quá trình phiên mã.

Phân hủy

Sau một khoảng thời gian nhất định, các RNA thông tin phân hủy thành các thành phần nucleotide của nó, thường nhờ sự hỗ trọ của các RNase. Ứng với quá trình chế biến RNA thông tin, RNA thông tin của sinh vật nhân chuẩn được tổng hợp một cách ổn định hơn là RNA thông tin của các sinh vật nhân sơ.