Phiên mã là quá trình tổng hợp một phân tử ARN từ một khuôn mẫu ADN. Quá trình này là bước đầu tiên trong việc chuyển thông tin di truyền từ ADN sang ARN, sau đó ARN sẽ tham gia vào quá trình tổng hợp protein trong tế bào.

Trong phiên mã, một phần của ADN (mạch mã gốc) sẽ được sao chép thành một chuỗi ARN, theo đó, các nucleotide của ARN sẽ tương ứng với các nucleotide trên mạch mã gốc của ADN. Phân tử ARN sau đó có thể được sử dụng để tổng hợp protein trong quá trình dịch mã.

1. Khởi đầu (Initiation):

   • Giai đoạn này bắt đầu khi ARN polimerase nhận diện và liên kết với một vùng đặc biệt trên ADN gọi là vị trí khởi đầu (promoter). Vị trí này có các tín hiệu nhận dạng cho ARN polimerase.
   • ARN polimerase tách đôi hai mạch ADN tại khu vực khởi đầu và bắt đầu tổng hợp ARN từ một trong các mạch ADN (mạch mã gốc).
   • Quá trình khởi đầu kết thúc khi ARN polimerase bắt đầu di chuyển dọc theo mạch ADN và tổng hợp chuỗi ARN.

2. Kéo dài (Elongation):

   • Sau khi bắt đầu phiên mã, ARN polimerase di chuyển dọc theo mạch mã gốc của ADN, tổng hợp ARN từ các nucleotide tự do trong tế bào.
   • Các nucleotide trên ARN sẽ liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung: A (trên ARN) liên kết với T (trên ADN), U (trên ARN) liên kết với A (trên ADN), G (trên ARN) liên kết với C (trên ADN), và C (trên ARN) liên kết với G (trên ADN).
   • Quá trình kéo dài tiếp tục cho đến khi ARN polimerase tạo ra một phân tử ARN dài đủ, tương ứng với đoạn mã di truyền trên ADN.

3. Kết thúc (Termination):

   • Giai đoạn kết thúc xảy ra khi ARN polimerase di chuyển đến một vùng đặc biệt trên ADN gọi là vị trí kết thúc (terminator).
   • Khi ARN polimerase đến vị trí kết thúc, sự phiên mã sẽ dừng lại và ARN polimerase tách khỏi mạch ADN, giải phóng phân tử ARN mới được tổng hợp.
   • Phân tử ARN này có thể là ARN thông tin (mRNA), ARN vận chuyển (tRNA), hoặc ARN ribosomal (rRNA), tùy vào loại gene và chức năng của ARN trong tế bào.

Phiên mã là quá trình quan trọng giúp chuyển thông tin di truyền từ ADN sang ARN để tạo ra các protein cần thiết cho tế bào. Ba giai đoạn của phiên mã là: khởi đầu, kéo dài, và kết thúc, mỗi giai đoạn đóng một vai trò thiết yếu trong việc tạo ra một phân tử ARN chính xác và đầy đủ.

Phiên mã là sự tổng hợp các ARN bao gồm mARN, tARN, rARN,…  trên mạch khuôn ADN. Trong đó ta có: 

• mARN: ARN thông tin, có cấu trúc mạch thẳng, có chức năng làm khuôn cho dịch mã
• tARN: ARN vận chuyển, là mạch đơn tự xoắn, cấu trúc 3 thùy, có chức năng vận chuyển các axit amin tham gia quá trình dịch thông tin di truyền.
• rARN: ribôxôm có nhiều vùng liên kết với nhau tạo thành vùng xoắn cục, có chức năng liên kết các protein với nhau.