Genetinė organizmo informacija išreiškiama per sistemą, žinomą kaip genetinis kodas, kurioje svarbų vaidmenį atlieka ribonukleino rūgšties (mRNR) kodonai. MRNR kodonai yra nukleotidų rinkiniai, kurie veikia kaip baltymų sintezės šablonas. Šis šablonas sukuriamas transkripcijos būdu iš dezoksiribonukleino rūgšties (DNR). Vėliau MRNR sąveikauja su perdavimo RNR (tRNR) transliacijos metu, sudarydama aminorūgščių polipeptidinę grandinę. Kiekvienas mRNR kodonas susideda iš trijų bazių, atitinkančių atitinkamas bazes tRNR antikodone, kuris savo ruožtu yra prijungtas prie konkrečios aminorūgšties.
DNR ir RNR grandinės susideda iš nukleotidų grandinių, sujungtų viena su kita per komplementarią bazių porą. Keturios DNR nukleobazės, kurios yra pagrindiniai nukleotidų molekulių komponentai, yra adeninas (A), timinas (T), guaninas (G) ir citozinas (C). RNR uracilas (U) pakeičia timiną. Adeninas poruojasi su timinu arba uracilu, o guaninas – su citozinu.
MRNR yra šablonas, sukurtas iš DNR per procesą, žinomą kaip transkripcija. Fermentas RNR polimerazė suskaido DNR dvigubą spiralę ir suporuoja atskiras DNR grandines su komplementariomis RNR bazėmis. Pavyzdžiui, DNR bazių rinkinys, rodantis AATCAG, sukurs mRNR rinkinį, rodantį UUAGUC. Tada mRNR grandinė nutrūksta tolesniam apdorojimui.
Organelės, vadinamos ribosomomis, yra transliacijos vieta, procesas, kurio metu mRNR dekoduojama į atitinkamą baltymą. Vertimo metu mRNR yra „skaitoma“ kaip nukleotidų tripletų, žinomų kaip mRNR kodonai, serija. Naudojant pavyzdį iš ankstesnės pastraipos, mūsų turimi mRNR kodonai yra UUA ir GUC. Transliacijos procesas suporuoja kiekvieną iš šių mRNR kodonų su papildomu tRNR antikodonu. UUA suporuosis su tRNR antikodonu AAU, o GUC – su CAG.
Kiekvienoje tRNR molekulėje yra antikodono vieta, kuri jungiasi prie mRNR, ir galinė vieta, kuri prisijungia prie konkrečios aminorūgšties. tRNR molekulė neša savo aminorūgštį į vertimo vietą. Kadangi tRNR molekulės jungiasi prie komplementarių mRNR kodonų, šios aminorūgštys sudaro augančią polipeptidinę grandinę. Aminorūgščių rinkinys polipeptidinėje grandinėje lemia sintetinamo baltymo struktūrą ir funkciją. Tokiu būdu pradinė DNR informacija galiausiai išreiškiama kaip specifinis baltymas.
Norėdami tęsti mūsų pavyzdį, tarkime, kad turime mRNR kodonus UUA ir GUC. UUA koduoja aminorūgštį leuciną, o GUC – valiną, todėl polipeptidinę grandinę šiuo metu sudarytų leucinas, po kurio seka valinas. Kiekvieną aminorūgštį atitinka keli mRNR kodonai. Kitas kodonas, koduojantis, pavyzdžiui, leuciną, yra UUG.
Kai kurie mRNR kodonai visiškai nekoduoja aminorūgšties, o veikia kaip „stop“ kodonai. Šie tripletai signalizuoja apie transliacijos pabaigą ir jungiasi prie baltymų, vadinamų atpalaidavimo faktoriais, dėl kurių išsiskiria polipeptidinė grandinė. MRNR stop kodonai yra UGA, UAG ir UAA. Taip pat egzistuoja atitinkamas pradžios kodonas, kuris signalizuoja apie vertimo pradžią. Įprastas pradžios kodonas yra AUG, kuris koduoja aminorūgštį metioniną.