密码子（condon）：mRNA（或DNA）上的三联体核苷酸残基序列，该序列编码着一个指定的胺基酸 ，tRNA 的反密码子与mRNA的密码子互补。

起始密码子（iniation codon）：指定蛋白质合成起始位点的密码子。最常见的起始密码子是甲硫氨酸或缬氨酸密码。

终止密码子（termination codon）：任何tRNA分子都不能正常识别的，但可被特殊的蛋白结合併引起新合成的肽链从翻译机器上释放的密码子。存在三个终止密码子：UAG ,UAA和UGA。

构成RNA的硷基有四种，每三个硷基的开始两个决定一个胺基酸。从理论上分析硷基的组合有4的3次方=64种，64种硷基的组合即64种密码子。怎样决定20种胺基酸呢？仔细分析20种胺基酸的密码子表，就可以发现，同一种胺基酸可以由几个不同的密码子来决定，起始密码子为AUG(甲硫氨酸) ， 另外还有UAA、UAG、UGA三个密码子不能决定任何胺基酸，是蛋白质合成的终止密码子。1994年版曾邦哲着《结构论》中对密码子和胺基酸的组合数学计算公式为：C1/4+2C2/4+C3/4=20胺基酸，C1/4+6（C2/4+C3/4）=64密码子。（另有算法4*4*4=64，一个密码子里面三个硷基每个位置有4种可能）

①. 遗传密码子是三联体密码：一个密码子由信使核糖核酸（mRNA）上相邻的三个硷基组成。② 密码子具有通用性：不同的生物密码子基本相同，即共用一套密码子。

③ 遗传密码子无逗号：两个密码子间没有标点符号，密码子与密码子之间没有任何不编码的核苷酸，读码必须按照一定的读码框架，从正确的起点开始，一个不漏地一直读到终止信号。

④ 遗传密码子不重叠，在多核苷酸链上任何两个相邻的密码子不共用任何核苷酸。

⑤ 密码子具有简併性：除了甲硫氨酸和色氨酸外，每一个胺基酸都至少有两个密码子。这样可以在一定程度内，使胺基酸序列不会因为某一个硷基被意外替换而导致胺基酸错误。

⑥ 密码子阅读与翻译具有一定的方向性：从5'端到3'端。

⑦有起始密码子和终止密码子，起始密码子有两种，一种是甲硫氨酸（AUG），一种是缬氨酸（GUG），而终止密码子（有3个，分别是UAA、UAG、UGA）没有相应的转运核糖核酸（tRNA）存在，只供释放因子识别来实现翻译的终止。

在信使RNA中，硷基代码A代表腺嘌呤，G代表鸟嘌呤，C代表胞嘧啶，U代表尿嘧啶（注意：RNA与DNA不同，RNA没有胸腺嘧啶T，取而代之的是尿嘧啶U，按照硷基互补配对原则，U与A形成配对）。

遗传信息是指DNA分子中基因上的脱氧核苷(硷基)排列顺序，密码子是指信使RNA上决定一个胺基酸的三个相邻硷基的排列顺序，反密码子是指转运RNA上的一端的三个硷基排列顺序。其联繫是：DNA(基因)的遗传信息通过转录传递到信使RNA上，转运RNA一端携带胺基酸，另一端反密码子与信使RNA上的密码子(硷基)配对。

除了少数的不同之外，地球上已知生物的遗传密码均非常接近；因此根据演化论，遗传密码应在生命历史中很早期就出现。现有的证据表明遗传密码的设定并非是随机的结果，对此有以下的可能解释:

最近一项研究显示，一些胺基酸与它们相对应的密码子有选择性的化学结合力（立体化学假说，stereochemical hypothesis），这显示现在複杂的蛋白质製造过程可能并非一早存在，最初的蛋白质可能是直接在核酸上形成。但也有学者认为，胺基酸和相应编码的忠实性反映了胺基酸生物合成路径的相似性，并非物理化学性质的相似性（共进化假说，co-evolution hypothesis）。

谢平指出，遗传密码子是生化系统的一部分，因此，必须与生化系统的演化相关联，而生化系统的核心是ATP，只有它才能建立起核酸和蛋白质之间的联繫（ATP中心假说，ATP-centric hypothesis）：ATP（a）是光能转化成化学能的终端，（b）导演了一系列的生化循环（如卡尔文循环、糖酵解和三羧酸循环等）及元素重组，（c）它通过自身的转化与缩合将错综複杂的生命过程信息化——筛选出用4种硷基编码20多个胺基酸的三联体密码子系统、精巧地构建了一套遗传信息的保存、複製、转录和翻译以及多肽链的生产体系，（d）演绎出蛋白质与核酸互为因果的反馈体系，在个体生存的方向性筛选中，构筑了对细胞内成百上千种同步发生的生化反应进行秩序化管控（自组织）的複杂体系与规则，并最终建立起个性生命的同质化传递机制——遗传。

原始的遗传密码可能比今天简单得多，随着生命演化製造出新的胺基酸再被利用而令遗传密码变得複杂。虽然不少证据证明这观点，但详细的演化过程仍在探索之中,。 经过自然选择，现时的遗传密码减低了突变造成的不良影响。即，遗传密码是由选择（selection）、历史（history）和化学（chemistry）三个因素在不同阶段起作用的（综合进化假说）。

首先，密码錶不是生物的事实。而是基于已有的20个必需胺基酸首字母缩写，添加缺如的6个字母后得到的。

依次根据胺基酸三字母缩写，中文译名拼音首字母寻找相关，再以其中密码子简併性（即重複性）最强的胺基酸为首选进行替代，具体变换为：

GCA,GCG: A→B

AGA,AGG: R→J

CCA,CCG: P→O

UUA,UUG: L→U

GUA,GUG: V→X

CAC : H→Z

对终止密码子亦进行了调整。

A: GCU, GCC.

B: GCA, GCG.

C: UGU, UGC.

D: GAU, GAC.

E: GAA, GAG.

F: UUU, UUC.

G: GGU, GGC, GGA, GGG.

H: CAU.

I: AUU, AUC, AUA.

J: AGA, AGG.

K: AAA, AAG.

L: CUU, CUC, CUA, CUG.

M: AUG.

N: AAU, AAC.

O: CCA, CCG.

P: CCU, CCC.

Q: CAA, CAG.

密码子表

R: CGU, CGC, CGA, CGG.

S: UCU, UCC, UCA, UCG, AGU, AGC.

T: ACU, ACC, ACA, ACG.

U: UUA, UUG.

V: GUU, GUC.

W: UGG.

X: GUA, GUG.

Y: UAU, UAC.

Z: CAC.

起始符：AUG【与M的编码相同，但之后需加空格□（UAA）】

空格□：UAA

断句符：UAG

终止符：UGA反向翻译：见图“修改后的密码錶”

第 一 位 硷 基 U

UUU (Phe/F)苯丙氨酸

UUC (Phe/F)苯丙氨酸

UUA (Leu/L)亮氨酸

UUG (Leu/L)亮氨酸

UCU (Ser/S)丝氨酸

改错，苯丙氨酸 简写 F；缬氨酸 简写 V

UCC (Ser/S)丝氨酸

UCA (Ser/S)丝氨酸

UCG (Ser/S)丝氨酸

UAU (Tyr/Y)酪氨酸

UAC (Tyr/Y)酪氨酸

UAA （终止）

UAG （终止）

UGU (Cys/C)半胱氨酸

UGC (Cys/C)半胱氨酸

UGA （终止）

UGG (Trp/W)色氨酸

第 一 位 硷 基 C

CUU (Leu/L)亮氨酸

CUC (Leu/L)亮氨酸

CUA (Leu/L)亮氨酸

CUG (Leu/L)亮氨酸

CCU (Pro/P)脯氨酸

CCC (Pro/P)脯氨酸

CCA (Pro/P)脯氨酸

CCG (Pro/P)脯氨酸

CAU (His/H)组氨酸

CAC (His/H)组氨酸

CAA (Gln/Q)谷氨醯胺

CAG (Gln/Q)谷氨醯胺

CGU (Arg/R)精氨酸

CGC (Arg/R)精氨酸

CGA (Arg/R)精氨酸

CGG (Arg/R)精氨酸

第 一 位 硷 基 A

AUU (Ile/I)异亮氨酸

AUC (Ile/I)异亮氨酸

AUA (Ile/I)异亮氨酸

AUG (Met/M)甲硫氨酸（起始）

ACU (Thr/T)苏氨酸

ACC (Thr/T)苏氨酸

ACA (Thr/T)苏氨酸

ACG (Thr/T)苏氨酸

AAU (Asn/N)天冬醯胺

AAC (Asn/N)天冬醯胺

AAA (Lys/K)赖氨酸

AAG (Lys/K)赖氨酸

AGU (Ser/S)丝氨酸

AGC (Ser/S)丝氨酸

AGA (Arg/R)精氨酸

AGG (Arg/R)精氨酸

第 一 位 硷 基 G

GUU (Val/V)缬氨酸

GUC (Val/V)缬氨酸

GUA (Val/V)缬氨酸

GCU (Ala/A)丙氨酸

GCC (Ala/A)丙氨酸

GAU (Asp/D)天冬氨酸

GAC (Asp/D)天冬氨酸

GAA (Glu/E)谷氨酸

GGU (Gly/G)甘氨酸

GGC (Gly/G)甘氨酸

GCA (Ala/ A)丙氨酸

GCG (Ala/A)丙氨酸

GUG (Val/V)缬氨酸

GAG (Glu/E)谷氨酸

GGG (Gly/G)甘氨酸G)

a.以AUG表示进入正式信息编码区;

b.空格 (□) 用 UAA;

c.逗号或其它文章内断续标点用 UAG;

d.编码结束（最后一个句号）用 UGA表示;

e. 默认为表达英语，如果需要表达其它语种，可以在起始信号（5'端）前延长6个硷基，编码语言使用语言的国家双字母缩写，如拼音加注CN，日语假名罗马体加注JP等。

通用语言：I love U.

中转：(Start)□I□love□U.

最终的核酸语言：AUG UAA AUU UAA CUG CCA GUC GAA UAA UUA UGA

可以和连鹤或串珠等实体结构结合来进行空间变换，加强教学效果。但需要使使用者谨记这套密码系统是修改过的。

尼伦伯格（M.W.Nirenberg，1927—2010）和马太（H.Matthaei)破译出了第一个遗传密码。

尼伦伯格和马太採用了蛋白质的体外合成技术。他们在每个试管中分别加入一种胺基酸，再加入除去了DNA和mRNA的细胞提取液，以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸，结果加入了苯丙氨酸的试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链。实验结果说明，多聚尿嘧啶核苷酸导致了多聚苯丙氨酸的合成，而多聚尿嘧啶核苷酸的硷基序列是由许多个尿嘧啶组成的（UUUUUUUU......），可见尿嘧啶的硷基序列编码由苯丙氨酸组成的肽链。结合克里克得出的3个硷基决定1个胺基酸的实验结论，与苯丙氨酸对应的密码子应该是UUU。在此后的六七年里，科学家沿着蛋白质体外合成的思路，不断地改进实验方法，破译出了全部的密码子，并编辑出了密码子表。

遗传信息、密码子、反密码子的区别与联繫

密码子

遗传信息是指DNA分子中基因上的脱氧核苷(硷基)排列顺序，密码子是指信使RNA上决定一个胺基酸的三个相邻硷基的排列顺序，反密码子是指转运RNA上的一端的三个硷基排列顺序。其联繫是：DNA(基因)的遗传信息通过转录传递到信使RNA上，转运RNA一端携带胺基酸，另一端反密码子与信使RNA上的密码子(硷基)配对。

可通过分析密码子使用模式，预测目的基因的最佳宿主；或者套用基因工程手段，为目的基因表达提供最优的密码子使用模式。3种不同的方式，目的都是利用密码子偏性来提高异源基因的表达。

mRNA浓度是翻译起始速率的主要影响因素之一，密码子直接影响转录效率，决定mRNA浓度。如单子叶植物在“翻译起始区”的密码子偏性大于“翻译终止区”，暗示“翻译起始区”的密码子使用对提高蛋白翻译的效率和精确性更为重要，因此，通过修饰编码区5′端的DNA序列，来提高蛋白质的表达水平将有望成为可能。

基因的密码子偏性与所编码蛋白质结构域的连线区和二级结构单元的连线区有关、翻译速率在连线区会降低。马建民等通过聚类分析的方法研究发现，哺乳动物MHC基因的密码子偏性与所编码蛋白质的三级结构密切相关，并可通过影响mRNA不同区域的翻译速度，来改变编码蛋白质的空间构象。其研究所选取的蛋白结构单位是蛋白指纹，它在很大程度上也是一种蛋白功能单位，表明密码子偏性与蛋白的功能也存在密切相关。改变密码子使用模式可目的性改变特定蛋白质的结构与功能。

密码子的使用模式在细胞核和细胞质遗传物质之间也存在差异，如核基因中的起始密码子只有ATG，而线粒体基因中的起始密码子为ATN；核基因中的终止密码子TGA线上粒体基因中用来编码色氨酸等。因此，可以通过比较密码子的使用模式，来进行真核生物核糖体在细胞内以及未知蛋白基因在基因组的定位。

类似的密码子使用模式，预示着物种相近的亲缘关係或生存环境。目前已有研究通过比较密码子偏性的差异程度，来分析物种间的亲缘关係和进化历程。线粒体基因组具有母系遗传、分子结构简单、多态性丰富等优点，是一种重要的分子标记，研究其密码子使用偏好性，可以很好地用于确定动物类群的遗传分化和系统发生关係。