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DNA的组成碱基是ATGC，单位是脱氧核苷酸。RNA的组成碱基是AUGC，单位是核糖核苷酸。DNA是双螺旋结构，属于遗传物质。RNA一般是单链，不作为遗传物质。
RNA是以DNA的一条链为模板，以碱基互补配对原则，转录而形成的一条单链，主要功能是实现遗传信息在蛋白质上的表达，是遗传信息向表型转化过程中的桥梁。
与DNA不同，RNA一般为单链长分子，不形成双螺旋结构，但是很多RNA也需要通过碱基配对原则形成一定的二级结构乃至三级结构来行使生物学功能。RNA的碱基配对规则基本和DNA相同，不过除了A-U、G-C配对外，G-U也可以配对。
在病毒方面，很多病毒只以RNA作为其唯一的遗传信息载体（有别于细胞生物普遍用双链DNA作载体）。
RNA中的mRNA是合成蛋白质的模板，内容按照细胞核中的DNA所转录，tRNA是mRNA上碱基序列（即遗传密码子）的识别者和氨基酸的转运者，rRNA是组成核糖体的组分，是蛋白质合成的工作场所。