Die Ribonukleinsäure (RNA), die direkt an der Übersetzung der Nukleotidsequenz der Boten-RNA in Aminosäuresequenzen für den Aufbau von Proteinen beteiligt ist, wird Transfer-RNA oder allgemein tRNA genannt. Die Herstellung der tRNA selbst wird von der DNA in der Zelle gesteuert, die ein Muster für die Produktion von RNA durch „Transkription“ liefert.

Nachfolgend ist die Zusammensetzung eines Beispiels der tRNA in der so genannten Kleeblattform dargestellt. Es handelt sich um eine zweidimensionale Projektion der Form des Moleküls. Die tatsächliche dreidimensionale Form des Moleküls ist komplexer, aber dies ist eine gängige Darstellungsweise, um seine Funktion zu verdeutlichen, eine Aminosäure an ein Ende zu binden, das dem Anticodon am anderen Ende entspricht. Dieses Anticodon bindet an ein Codon, das aus drei Stickstoffbasen besteht, die eine Aminosäure gemäß dem genetischen Code spezifizieren. Diese Abbildung ist einem Beispiel in Rana nachempfunden. Diese tRNA wurde in Hefe untersucht und ihre Struktur war der Höhepunkt einer siebenjährigen Arbeit von Robert Holley von der Cornell University.

Wenn der Boten-RNA-Bauplan für ein Protein ein Ribosom erreicht, um durch Übersetzung dieses Bauplans ein Protein zu bilden, müssen tRNA-Moleküle mit allen erforderlichen Aminosäuren vorhanden sein, damit der Prozess ablaufen kann. Da die meisten Proteine alle zwanzig Aminosäuren verwenden, müssen alle vorhanden und an die entsprechenden tRNA-Moleküle gebunden sein. In diesem Beispiel hat sich die tRNA an das Codon GCC auf der mRNA gebunden, wobei GCC eines der Codons ist, die Alanin entsprechen. Dies führt dazu, dass Alanin an der richtigen Stelle in der wachsenden Polypeptidkette, die zu einem Protein werden soll, platziert wird.

I
Inocin
mI
Methylinosin
mG
Methylguanosin
m2G
Dimethylguanosin
Psi
Pseudouridin
D
Dihydrouridin

Die vielen Formen der tRNA haben ungefähr die gleiche Größe und Form, Sie variieren von etwa 73 bis 93 Nukleotiden. Neben den üblichen Basen A, U, G und C weisen alle eine beträchtliche Anzahl modifizierter Basen auf, von denen man annimmt, dass sie durch Modifikationen nach der Transkription entstanden sind. Einige dieser Modifikationen sind in der Tabelle aufgeführt. Alle tRNAs haben Sequenzen von Nukleotiden, die zu anderen Teilen des Moleküls komplementär sind und durch Basenpaarung die fünf Arme der tRNA bilden. Vier der Arme sind ziemlich einheitlich, aber der variable Arm kann zwischen 4 und 21 Nukleotiden variieren.