Ribonukleiinhappe (RNA) praimerid mängivad olulist rolli desoksüribonukleiinhappe (DNA) replikatsioonis, DNA molekulide kopeerimises, mis esineb kõigis elusorganismides. Replikatsioon võimaldab organismil edastada oma järglastele geneetilist teavet, mis sisaldub tema DNA koopias. RNA praimerid aitavad algatada replikatsiooni molekulaarsel tasemel. Need toimivad koos mitme ensüümi või valguga, mis katalüüsivad selles protsessis osalevaid reaktsioone.
RNA, nagu DNA, on molekul, mis koosneb subühikutest, mida nimetatakse nukleotiidideks. Iga nukleotiid RNA või DNA ahelas sisaldab keemilist ühendit, mida tuntakse nukleoalusena. DNA nukleoalused on adeniin, tümiin, guaniin ja tsütosiin. RNA-s kasutatakse tümiini asemel ühendit uratsiili, kuid teised nukleoalused on samad, mis DNA-s.
Iga nukleobaas RNA või DNA ahelas seondub keemiliselt komplementaarse nukleobaasiga teises DNA või RNA ahelas, moodustades aluspaari, luues kaksikheeliksi. Adeniin paaritub tümiini või uratsiiliga, guaniin aga tsütosiiniga. Korduvate ühikute muster loob järjestuse, milles saab salvestada geneetilist teavet.
Replikatsiooni käigus lõhustab ensüümi helikaas nukleotiidide vahelised sidemed ja eraldab DNA molekuli selle kaheks koostisosaks. Teine ensüüm, DNA polümeraas, seob iga üksiku ahelaga komplementaarsed nukleotiidid. See protsess loob algse DNA molekuli duplikaadi, kasutades iga kahe komplementaarse ahela matriitsina.
DNA polümeraas võib lisada arenevale ahelale nukleotiide, kuid see ei saa luua uut ahelat nullist. Siin tulevad sisse RNA praimerid. RNA praimerid on lühikesed ahelad, millest igaüks koosneb ligikaudu 10 või 11 nukleotiidist ja mille moodustavad ensüümi primaas. Primaas seondub helikaasiga, moodustades primosoomina tuntud struktuuri. Primosoom seob komplementaarsed nukleotiidid üheahelalise DNA molekuliga, luues RNA praimeri ja RNA praimerite toime piki ahelat käivitab DNA polümeraasi.
Aatomite paigutus nukleotiidimolekulides põhjustab DNA ja RNA ahelate suundumust – igal ahelal on spetsiifiline orientatsioon. Keerme otsad nimetatakse selle nukleotiidimolekuli pindala järgi, millega nad lõpevad. Ahela viiepealine (5′) ots lõpeb molekuli süsinikutsükli struktuuris viienda süsinikuaatomiga. Komplementaarsed ahelad on orienteeritud üksteise vastas, nii et teisel ahelal oleks selles kohas kolm peamist (3′) ots, mis lõpeb selle kolmanda süsinikuaatomiga. Selle visualiseerimiseks, kui topeltspiraali üks ahel kulgeb 5′ kuni 3′ vasakult paremale, siis vastassuunaline ahel peab kulgema 3′ kuni 5′ vasakult paremale.
DNA polümeraas suudab lisada nukleotiide ainult 3′-otsa, töötades 5′-otsa suunas. Selle protsessi käivitamiseks juhtahelast, mis lõpeb 3′-ga, on vaja ainult ühte RNA praimerit. Vastupidise mahajäänud ahela replikatsioon on keerulisem. DNA polümeraas lisab nukleotiide mööda seda ahelat vaheldumisi tagurpidi, töötades lühikeste järjestustena, kui ahelad jagunevad. Iga järjestuse alguses on vaja RNA praimerit, seega on mahajäänud ahela replikatsiooniks vaja mitut RNA praimerit.