Enzym dat de transcriptie uitvoert, dat na binding aan DNA een enkelstrengs ribonucleïnezuur kan synthetiseren complementair aan de DNA-sequentie in de 3’–>5’-richting van de template-streng
Het enzym dat de transcriptie uitvoert is een DNA-afhankelijk RNA-polymerase. Het bindt stroomopwaarts van een gen aan de promoter. Bij eukaryoten moeten ook een groot aantal andere eiwitten binden, o.a. algemene transcriptiefactoren die het polymerase helpen de juiste positie te kiezen, transcriptiefactoren die door signaaltransductie geactiveerd worden en activatoreiwitten (“enhancers”) die ver verwijderd van het gen binden en de transcriptie versterken.
RNA-polymerase ontwindt het DNA bij de initiatieplaats, vóór de start van het gen. Het enzym koppelt losse ribonucleotiden aan elkaar en verlengt de keten in de 5’–> 3’-richting. Als het gen eiwitcoderend is, ontstaat een mRNA met een open leesraam. Het gedeelte vóór het startcodon heet 5’-ongetransleerde regio (5’-UTR). Het RNA-polymerase loopt door voorbij het stop-anticodon zodat het mRNA ook een 3’-UTR krijgt.
Eukaryoten hebben drie verschillende RNA-polymerases, aangeduid als I, II en III. RNA-polymerase I leest de meeste ribosomale RNA-genen (de gesynthetiseerde RNAs vormen onderdeel van een ribosoom), RNA-polymerase II leest alle eiwitcoderende genen (vormt messenger-RNA) en RNA-polymerase III leest tRNA-genen, 5S rRNA-genen en genen voor micro-RNA.
Prokaryoten hebben maar één RNA-polymerase dat eenvoudiger van structuur is en zowel eiwitcoderende genen afleest als rRNA- en tRNA-genen. De RNA-polymerases van Eukaryota, Archaea, Bacteria en virussen lijken sterk op elkaar maar verschillen in grootte en subeenheden. De overeenkomsten suggereren dat de basale structuur al bestond vóór de splitsing van de hoofddomeinen en zelfs voordat DNA ontstond. Niet-retro-RNA-virussen hebben een RNA-afhankelijk RNA-polymerase dat RNA repliceert zonder DNA-intermediair.
Het gen dat codeert voor de bèta-subeenheid van RNA-polymerase (rpoB) wordt vaak gebruikt om een fylogenie te maken van de hele boom van het leven.
