生命的基本过程是从DNA转录成mRNA，再翻译成蛋白质发挥功能（图1），DNA就像一张绝密的密码图，不能随意被移动，只能被锁在细胞核里，要想知道这些密码，只能像复印一样，将密码图复印到mRNA上，由它们把这些秘密文件带到细胞质中，进一步加工成蛋白质，让蛋白质发挥生物学功能，比如当我们的手被划破的时候会出血，但血不会一直流，因为我们身体内会分泌凝血因子，促进凝血并帮助伤口愈合，这些因子就是蛋白质，如果没有蛋白质，就没有肌肉、没有骨骼、没有头发、没有皮肤、没有生命。由于这些蛋白质是由mRNA所编码的，因此我们称这些mRNA为编码RNA；相反，那些不编码蛋白质的RNA被称为非编码RNA。

非编码RNA是单链的核糖核酸，经常弯曲成一个发卡状。长期以来，这些非编码RNA以及它们所对应的DNA被认为是垃圾或“暗物质”，然而，随着2001年人类基因组测序的完成，科学家们惊奇地发现人类基因组中能编码蛋白的DNA只占整个基因组的3-5%！众多DNA仅仅转录成RNA，而不编码蛋白质，都属于非编码RNA，它们的数量远远大于编码蛋白质的mRNA。根据生物进化遵循的“用进废退”的原则，非编码RNA如果是垃圾，那么它们应该会逐渐被淘汰，然而人们却发现生物进化的水平和非编码RNA息息相关。对人类基因组图谱的分析发现：在人类基因组中，能编码蛋白质的基因有2～2.5万个，只占整个基因组的不到2％ ，而剩下的都是非编码区域。而在其他低等生物如果蝇中，其编码蛋白的基因数量却占基因组的20%左右，这个比例在较低等生物——线虫中高达60%左右，在更低等生物——结核杆菌中，这个比例更大，约98%，编码RNA的比例随着物种进化水平的降低呈明显升高的趋势，相应的，非编码RNA的比例则随着物种进化水平的降低呈下降趋势，这一现象告诉我们，生物进化得越高等，它们基因组中非编码RNA的比例越高，在进化上处于金字塔顶端的人类，基因组中的非编码RNA的比例是98%，那么，它们究竟有多少种，又在生命过程中发挥什么作用呢？

按照非编码RNA片段的长度，可将它们分为两大类，即长非编码RNA和小非编码RNA。长非编码RNA的结构和功能类似mRNA，唯一不同的是它们不像mRNA那样可以翻译成蛋白，我们可以把它们叫做假基因，但是它们却像一个管家一样调节与它们临近的mRNA的转录和翻译。小非编码RNA有很多种，如microRNA，它们数量众多，目前在人中已经发现将近1500个不同的microRNA，它们的目标是mRNA和蛋白，就像把一只活蹦乱跳的小兔子变没了的魔术师，几乎所有的microRNA都发挥负调控的作用，它们通过切断mRNA而终止基因的转录过程，或者影响蛋白质的翻译过程，破坏蛋白质的正常功能，在细胞分化和癌症的发生发展中发挥重要的作用，当然对于生命的进程，这些作用有正向的，也有反向的（图3）。另外，小非编码RNA中数量比较多的还有snoRNA，它们就像理发师和美容师一样，参与RNA剪接和RNA修饰。

总之，非编码RNA不仅不是垃圾，而且广泛参与生命现象的各个环节，如生长、分化、发育、免疫，甚至在肿瘤的形成中也具有重要的调控作用，它们就像大海里的水一样支撑着DNA和蛋白这条小船，没有非编码RNA默默的发挥调节作用，DNA和蛋白质就不能像现在这样发挥正常的生物学功能，正因为这样，非编码RNA才能够在物种千万年的漫长进化中被选择和保留下来，因为生命需要非编码RNA对编码RNA和蛋白进行调节，这就是我们为什么需要非编码RNA的原因。