Transferová RNA (zkráceně tRNA) je malý řetězec RNA (74-93 nukleotidů), který během translace přenáší specifickou aminokyselinu do rostoucího polypeptidového řetězce na ribozomálním místě syntézy proteinů. Má místo pro vazbu na aminokyselinu a oblast tří bází zvanou antikodon, který pomocí komplementárního párování bází rozpozná odpovídající oblast tří bází kodonu na mRNA. Každý typ molekuly tRNA může být navázán pouze na jeden typ aminokyseliny, ale protože genetický kód je degenerovaný – tedy obsahuje více kodonů, které specifikují stejnou aminokyselinu – více typů molekul tRNA nesoucích různé antikodony může nést stejnou aminokyselinu.
Transferová RNA je „adaptérová“ molekula hypotetizovaná Francisem Crickem, která zprostředkovává rozpoznání kodonové sekvence v mRNA a umožňuje její překlad do příslušné aminokyseliny.
tRNA má primární strukturu (pořadí nukleotidů od 5′ do 3′), sekundární strukturu (obvykle vizualizovanou jako cloverleafova struktura) a terciární strukturu (všechny tRNA mají podobnou 3D strukturu ve tvaru L, která jim umožňuje zapadnout do míst P a A ribozomu). Primární strukturu popsal v roce 1969 Robert W. Holley. Sekundární a terciální struktury byly odvozeny z rentgenových krystalografických studií, které nezávisle na sobě v roce 1974 ohlásily americké a britské výzkumné skupiny v čele s Alexanderem Richem a Aaronem Klugem.
Antikodon (někdy nazývaný nodoc z obrácených písmen slova kodon) je jednotka složená ze tří nukleotidů, které odpovídají třem bázím kodonu na mRNA. Každá tRNA obsahuje specifickou antikodonovou tripletovou sekvenci, která může párovat bázi s jedním nebo více kodony pro aminokyselinu. Například jeden kodon pro lysin je AAA; antikodon lysinové tRNA může být UUU. Některé antikodony se mohou párovat s více než jedním kodonem kvůli jevu známému jako párování rozviklaných bází. Často je první nukleotid antikodonu jedním ze dvou, které se nenacházejí na mRNA: inosin a pseudouridin, které se mohou vázat vodíkem na více než jednu bázi v odpovídající pozici kodonu. V genetickém kódu je běžné, že jedna aminokyselina obsadí všechny čtyři možnosti třetí pozice; například aminokyselina glycin je kódován kodonovými sekvencemi GGU, GGC, GGA a GGG.
Pro zajištění korespondence mezi molekulami tRNA a kodony, které specifikují aminokyseliny, by bylo potřeba 61 molekul tRNA na buňku. Mnoho buněk však obsahuje méně než 61 typů tRNA, protože rozviklaná báze je schopna se vázat na několik, i když ne nutně všechny, kodony, které specifikují konkrétní aminokyselinu.
Aminoacylace je proces přidání aminoacylové skupiny do sloučeniny. Vytváří molekuly tRNA, jejichž konce CCA 3′ jsou kovalentně vázány na aminokyselinu.
Každá tRNA je aminoacylována (nebo nabita) specifickou aminokyselinou aminoacylovou tRNA syntetázou. Pro každou aminokyselinu obvykle existuje jedna aminoacylová tRNA syntetáza, a to navzdory skutečnosti, že pro aminokyselinu může existovat více než jedna tRNA a více než jeden antikodon. Rozpoznání příslušné tRNA syntetázami není zprostředkováno pouze antikodonem a kmenový receptor často hraje prominentní roli.
Organismy se liší počtem tRNA genů v jejich genomu. Hlísticový červ C. elegans, běžně používaný modelový organismus v genetických studiích, má ve svém jaderném genomu 19 000 genů, z toho 659 kódů pro tRNA. V lidském genomu, který má podle současných odhadů celkem asi 30 000 genů, je asi 2000 nekódujících RNA genů, které zahrnují tRNA geny. Existuje 22 mitochondriálních tRNA genů; 497 nukleárních genů kódujících cytoplazmatické tRNA molekuly a 324 domnělých pseudogenů odvozených od tRNA[Jak odkazovat a odkazovat na shrnutí nebo text].
Cytoplazmatické tRNA geny mohou být seskupeny do 49 rodin podle jejich antikodonových vlastností. Tyto geny se nacházejí na všech chromozomech, kromě chromozomů 22 a Y. Je pozorováno vysoké shlukování na 6p (140 tRNA genů), stejně tak na 1 chromozomu.[Jak odkazovat a odkazovat na shrnutí nebo text]
Molekuly tRNA jsou transkribovány (v eukaryotických buňkách) RNA polymerázou III, na rozdíl od messengerové RNA, která je transkribována RNA polymerázou II.