伝令RNA
真核細胞内では、翻訳とmRNA分解のプロセス間で釣り合いが保たれている。活発に翻訳されているメッセージは、リボソーム、真核生物翻訳開始因子(英語版)eIF4EおよびeIF4G(英語版)、ポリ(A)結合タンパク質によって結合されている。eIF4EとeIF4Gはデキャッピング酵素(DCP2(英語版))を阻害し、ポリ(A)結合タンパク質はエキソソーム複合体を阻害して、メッセージの末端を保護する。翻訳と分解の釣り合いは、Pボディ(英語版)(P-bodies)という細胞質構造の大きさと存在量に反映される。mRNAのポリ(A)テールは、RNA上のシス制御配列とトランス作用性RNA結合タンパク質の組み合わせによって、特定のメッセンジャーRNAを標的とする特殊なエキソヌクレアーゼによって短縮される。ポリ(A)テールの除去は、メッセージの環状構造を破壊し、キャップ結合複合体(英語版)を不安定化すると考えられている。その後、メッセージはエキソソーム複合体またはデキャッピング複合体(英語版)のいずれかによって分解される。このようにして、翻訳的に不活性なメッセージを速やかに破壊し、活性なメッセージを無傷のまま残すことができる。翻訳を停止してメッセージが崩壊複合体に渡される機構は詳しくは分かっていない。
クリックの励ましを受け、ブレナーとジャコブはすぐにこの新しい仮説の検証に着手し、カリフォルニア工科大学のマシュー・メセルソンに連絡を取った。1960年の夏、ブレナー、ジャコブ、メセルソンの3人は、カリフォルニア工科大学のメセルソンの研究室で実験を行い、mRNAの存在を証明した。その年の秋に、ジャコブとモノーは「メッセンジャーRNA(messenger RNA)」と命名し、その機能を説明する最初の理論的枠組みを構築した。
1961年2月、ジェームズ・ワトソンは、自身の研究グループが彼らのすぐ後を、ほぼ同じ方向で同様の実験を行っていることを明らかにした。ブレナーと他の人たちは、彼らの研究知見の論文発表を遅らせるというワトソンからの要請に同意した。その結果、1961年5月の『ネイチャー』誌にブレナーとワトソンの論文が同時に掲載され、同じ月の『ジャーナル・オブ・モレキュラー・バイオロジー(英語版)(Journal of Molecular Biology)』誌にジャコブとモノーはmRNAの理論的枠組みを発表した。
真核生物では、eIF4Eとポリ(A)結合タンパク質(PABP)が相互作用し、両者が足場タンパク質のeIF4G(英語版)に結合してmRNA-タンパク質-mRNAの橋渡しをすることで、mRNA分子は環状構造を形成する。環状化は、mRNA上のリボソームの循環を促進し、時間効率のよい翻訳をもたらすと考えられており、また、無傷のmRNAのみを翻訳するように機能する可能性もある(部分的に分解したmRNAは、mGキャップやポリ(A)テールの欠失を特徴とする)。
この他に、特にウイルスmRNAで、環状化の機構が知られている。ポリオウイルスのmRNAは、その5'末端方向のクローバーリーフ部分を利用してヒトタンパク質PCBP2(英語版)と結合し、PCBP2はポリ(A)結合タンパク質と結合して、よく知られたmRNA-タンパク質-mRNAの輪を形成する。オオムギ黄化萎縮ウイルス(英語版)は、5'末端と3'末端のmRNAセグメント間で結合し(キッシングステムループ(英語版)と呼ばれる)、タンパク質を介さずにmRNAを環状化する。
RNAウイルスゲノム(その+鎖がmRNAとして翻訳される)も一般に環状化している。ゲノム複製の際、環状化はゲノム複製速度を高めるように作用し、リボソームが循環している仮説とほぼ同様に、ウイルスRNA依存性RNAポリメラーゼを循環させる。