コドン
これは、現在のtRNAと関連酵素によって行われている複雑な翻訳機構は後代になって発達してきたものであって、元々はタンパク質のアミノ酸配列は塩基配列を直接の鋳型としていたことを示唆する。もう一つは、今日われわれが目にする標準遺伝コードはもっと簡単なコードから生合成的な拡張プロセスを経て発達したと考える。この考えは、原始生命体は新しいアミノ酸を(例えば代謝の副産物として)発見し、のちに遺伝コードの機構に組み入れて行った、とする。現在に比べ過去にはアミノ酸は種類が少なかったと示唆される状況証拠は沢山あるが、どのアミノ酸がどういう順でコードに入れられたかの正確かつ詳細な仮説は議論が大きく分かれている。なお、2018年1月現在、チロシンとトリプトファンについては、20-24億年前の酸素増大イベント(大酸化イベント)に耐えるために獲得された可能性を、量子化学計算と生化学実験から提示した研究が発表されており、アミノ酸の機能的特性が遺伝暗号を決定づけていたことを示唆している。3番目は、遺伝コードでのコードの割り当ては、突然変異の効果が最小となるように自然選択が作用してなされたとする。
RNAコドン表は、mRNA上にあるコドンとそれが指定するアミノ酸との関係を示した表である。 原核生物と真核生物など、生物の種類によって用いているコドンは下記のコドン表とは一部異なっている場合もある。
また、複数のコドンが対応しているアミノ酸では、生物種によって、また同種生物内でも遺伝子によって同義コドンを用いる頻度の傾向が大きく異なり、自己組織化写像などを用いることによってDNA断片から生物種を推定することが出来る。この頻度の違いをコドン出現頻度 (codon usage, codon frequency)の違いという。コドン出現頻度の違いは遺伝子の発現量やそのコドンに対応する tRNA の量と関係があることが知られている。発現量の多い遺伝子のコドン出現頻度の偏りは大きくなり、頻出するコドンに対応する tRNA は細胞内の存在量も多い。これは組換えタンパク質を本来の生物種とは異なる生物種で発現させる際などに問題になる。例えば、ある導入遺伝子に使われているコドンが、ホスト細胞では頻度の低いコドンである場合には、導入遺伝子産物の生産が少ないといったことが起こりうる。このような場合には導入遺伝子にサイレント突然変異を起こしコドンを最適化したり、導入細胞側にマイナー tRNA を過剰に発現させたりすると改善される場合もある。