Съдържаща се в ДНК информация не влияе пряко върху процесите в клетката, тъй като белтъците са молекулите, които определят морфологичните, биохимичните и физиологичните особености на всяка клетка. Превръщането на генетичната информация от ДНК в първична структура на белтъка се осъществява чрез посредничеството на друга полимерна молекула (иРНК), която се явява, от една страна, копие на гена, а от друга – матрица за синтез на белтък.
Транскрипцията е процес, при който заложената в ДНК информация се презаписва в РНК. Както репликацията, така и транскрипцията е генетичен и анаболитен процес. Като генетичен процес транскрипцията е един от пътищата за пренос на генетична информация и се подчинява на матричния принцип и правилото за комплементарност.
Както всеки анаболитен процес, така и транскрипцията изискваза протичането си енергия и специфични ензими. Енергията се доставя от предварително свързани с АТФ рибонуклеотиди. Активираните рибонуклеотиди имат в молекулата си не един, а три фосфатни остатъка, свързани с макроергични връзки.
Матрица за синтеза на РНК е генът – специфичен участък от ДНК, който се транскрибира в РНК. Бързината и точността на процеса са по-малки в сравнение с репликацията – скоростта е около 30 нуклеотида в секунда. Грешка се допуска при 104 нуклеотидни двойки.
Транскрипцията е първият етап от реализацията на генетичната информация, записана в ДНК.
Транскрипцията условно се разделя на три етапа – начало (инициация), удължаване на РНК молекулата (елонгация) и край на синтеза (терминация).
Единственият ензим, участващ при транскрипцията в прокариотните клетки, е РНК полимераза – тя катализира инициирането и последователното присъединяване на предварително активираните рибонуклеотиди при синтеза РНК. В еукариотните клетки на три различни РНК полимерази: РНК полимераза І (катализира синтеза на рРНК), РНК полимераза II (катализира синтеза на иРНК) и РНК полимераза III - катализира синтеза на нискомолекулни РНК-и (тРНК-и, 5 S рРНК и др.). Трите ензима са почти идентични по структура и вероятно имат общ предшественик.
В прокариотните клетки всеки ген е уникален – представлява непрекъсната последователност от нуклеотиди, кодиращи аминокиселинната последователност в молекулата на полипептидната верига. Синтезираната иРНК е копие на гена. Ето защо при прокариотите е почти невъзможно да се внасят някакви допълнителни изменения в структурата на иРНК.
В ядрото на еукариотните клетки голяма част от гените са „прекъснати" – съдържат информативни участъци (екзони), кодиращи аминокиселинна последователност, и некодиращи части (интрони). При транскрипцията цялата информация на гена (от промотора до терминатора) се презаписва. Получените транскрипти (молекули- предшественици, наречени пре-иРНК) са големи, биологично неактивни, които след съществени изменения се превръщат в зрели РНК-и.
„Зреенето" на иРНК включва процесите кепинг, полиадениране и сплайсинг.
Към 5'-края на първичния транскрипт се прикрепва нискомолекулно съединение (т.нар. шапка – сар), поради което и процесът е наречен кепинг. Към 3'-края се присъединяват 150 - 200 нуклеотида, съдържащи аденин (полиадениране). Така всяка иРНК съдържа „шапка" на 5' и опашка (poly A) на 3'-края си. Кепът регулира транспорта на иРНК през ядрените пори, подпомага сплайсинга и стимулира транслацията, докато poly А-опашката защитава иРНК от разграждане.
При сплайсинга с участието на специфични ензими интроните в молекулата на иРНК-и се „изрязват", а екзоните се „съшиват" и се образува зряла иРНК.
Съществуването на сплайсинг при еукариотните клетки дава възможност на клетката да използва гъвкаво генетичната си информация. Сплайсингът на един и същ първичен транскрипт се осъществява по различни начини и може да доведе до образуването на няколко отличаващи се една от друга иРНК-и, кодиращи различни полипептидни вериги. Това се наблюдава в процеса на клетъчната диференциация — така в клетката една и съща последователност в ДНК се използва за обезпечаване на синтеза на различни белтъци.