Durante la transcripción, la ARN polimerasa, la enzima responsable de sintetizar el ARN, lee la plantilla de ADN en dirección 5' a 3'. Esta direccionalidad es crucial porque la ARN polimerasa sólo puede agregar nucleótidos a la cadena de ARN en crecimiento en la dirección 5' a 3'.
La unidireccionalidad de la transcripción asegura que las transcripciones de ARN se sinteticen en la orientación correcta, con el extremo 5' correspondiente al inicio del gen y el extremo 3' correspondiente al final del gen. Las desviaciones de este proceso unidireccional, como la transcripción bidireccional o la presencia de secuencias intermedias, pueden dar como resultado la formación de transcripciones de ARN truncadas o no funcionales.
La unidireccionalidad de la transcripción también tiene implicaciones para la regulación genética. Varios mecanismos reguladores, como secuencias promotoras, potenciadores y terminadores, funcionan de manera específica de secuencia para controlar el inicio, el alargamiento y la terminación de la transcripción, respectivamente. Estos elementos reguladores son reconocidos y utilizados por la ARN polimerasa en la dirección adecuada de 5' a 3', lo que permite un control preciso de la expresión génica.