（一）RNA的一级结构
RNA分子是由一条多核苷酸链组成，大约由数十个到数千个单核苷酸通过3′，5′-磷酸二酯键互相连接而成。构成核糖核苷酸链的核苷酸主要有AMP、GMP、CMP、UMP，因此RNA的一级结构就是多核苷酸链中核苷酸的排列顺序，或者碱基的排列顺序。
图4-12 RNA的局部双螺旋结构
（二）RNA的二级结构
RNA是以单链形式存在，局部可以折叠。在这种折叠结构中只要符合碱基互补配对规律，即A配U、C配G，就可形成局部螺旋区；不符合碱基互补配对的形成突出的小环。这种局部螺旋和环称为发夹式结构，是RNA二级结构的基本构型（图4-12）。
1.mRNA 真核生物成熟mRNA的结构特点：不同的mRNA 5′末端都有一个帽子结构，即一个甲基化的鸟嘌呤核苷三磷酸。它在蛋白质的生物合成中促进核糖体与mRNA的结合，加快翻译的速度，增强mRNA的稳定性。在mRNA的3′末端有一个多聚腺苷酸序列（polA）的尾，长度为150～200腺苷酸残基，可能与mRNA从细胞核转移到细胞质及其稳定性有关。mRNA分子中有编码区和非编码区。编码区的核苷酸序列是编码氨基酸的遗传密码，非编码区与蛋白质生物合成调控有关（图4-13）。
图4-13 真核生物成熟mRNA的结构示意图(www.xing528.com)
2.tRNA 是最小的RNA分子，含75～90个核苷酸，其二级结构研究得比较清楚。tRNA的二级结构呈三叶草状。以构成4个螺旋区、3个环和1个附加叉为结构特征。4个螺旋区是局部碱基配对形成的，其外端连着呈单链存在的小环，分别用环Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ来表示。环Ⅰ含有5，6-二氢尿嘧啶，故称二氢尿嘧啶环（DHU环）；环Ⅱ的顶部有3个相邻的核苷酸组成的反密码子，故称反密码环。反密码子可通过碱基互补配对原则识别mRNA上的密码子，从而将氨基酸转运到mRNA上，并正确定位，合成多肽链。环Ⅲ含有假尿苷（ψ）和核糖胸苷（T），故称T-ψ环。（所谓假尿苷就是指戊糖的C-1′连于尿嘧啶的5位碳原子所形成的核苷）。在环Ⅱ和环Ⅲ之间有一个附加叉，其核苷酸数量变化大，故又称可变臂。tRNA的3′末端还存在一个“CCA-OH”结构，被激活的氨基酸就结合此结构上，故称“氨基酸臂”（图4-14）。
3.rRNA 体内含量最高，分子大小不一。真核生物的rRNA有四种，沉降系数分别为28S、18S、5.8S、5S。与多种蛋白质结合而存在于细胞质中的核蛋白体的大小亚基中。其中5S有类似三叶草的结构；其他rRNA也由部分双螺旋结构和突环相间排列而成。每个螺旋区和环区在结构和功能上都是相对的独立单位。
（三）RNA的三级结构
1973～1975年间Kim、Robertus等人用高分辨率X线分析技术，测定了酵母苯丙氨酸tRNA的三级结构是在二级结构的基础上进一步折叠形成的倒“L”型。倒“L”型的端为反密码环，另一端为氨基酸臂（图4-15）。
图4-14 tRNA三叶草结构示意图
图4-15 tRNA的倒“L”型结构
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