La tabella dei codoni usati dagli organismi per tradurre l’mRNA in proteine è mostrata in fondo alla pagina. Come è stato menzionato in precedenza in questa lezione, il codice genetico doveva essere decifrato una sola volta perché tutti gli organismi usavano gli stessi codoni per codificare gli amminoacidi. Quando gli scienziati hanno iniziato a sequenziare le regioni codificanti dei geni di diversi organismi, hanno scoperto qualcosa chiamato preferenza di codone. Quando si guarda la tabella dei codoni, si può vedere che il codice genetico è ridondante. Questo significa che più di un codone può codificare lo stesso amminoacido. Questo perché ci sono 61 codoni che codificano il posizionamento di 20 diversi aminoacidi. Un codone funzionerà nella codifica solo se un tRNA con un anticodone complementare si trova anche nella stessa cellula e ha l’amminoacido appropriato da consegnare. Quindi ci potrebbero essere 61 tRNA diversi, uno per completare ogni codone. Ogni tRNA diverso deve essere codificato da un gene diverso. Se quel gene non è espresso nella cellula, il tRNA non sarà trovato e un codone che deve essere completato da quel tRNA non sarà completato. In questo caso, il codone agirà come un codone di stop. Il ribosoma fermerà la sua traduzione e la proteina prodotta sarà una versione più corta della proteina prevista. Ovviamente gli organismi non trarrebbero beneficio da questa situazione, quindi c’è una stretta complementazione tra quali geni tRNA sono presenti ed espressi nelle cellule di un organismo e quali codoni sono usati per codificare uno specifico mRNA. In questo modo il codice genetico avrà un dialetto. Il linguaggio è universale ma certe parole sono usate in modo preferenziale.

Gli scienziati non sono sicuri del perché le preferenze dei codoni siano una parte del processo di espressione genica negli organismi. Può fornire un altro livello per l’organismo per controllare le quantità e i tipi di proteine prodotte nelle sue cellule. Le recenti esperienze di ingegneria genetica di piante e animali, tuttavia, hanno reso la preferenza di codone una considerazione importante. Per esempio, gli scienziati hanno messo i geni di un batterio del suolo nelle cellule delle piante di mais per dare alla pianta di mais la capacità di produrre una proteina che è tossica per la piralide del mais, un parassita comune per i produttori di mais. Hanno scoperto che il gene sarebbe stato trascritto ma l’mRNA non sarebbe stato tradotto per produrre la proteina desiderata. Uno dei motivi era l’uso del codone. Alcuni dei codoni che i batteri usano per codificare gli aminoacidi sono raramente usati dal mais. Alla pianta di mais o mancava il tRNA per completare il codone o produceva il tRNA a livelli così bassi che non c’erano abbastanza copie nella cellula per ospitare la traduzione dell’mRNA Bt. Pertanto, gli ingegneri genetici hanno dovuto creare regioni di codifica sintetiche che sostituivano i codoni preferiti dal mais con quelli preferiti dai batteri. Il risultato finale è stato che sono stati in grado di ottenere livelli più elevati della proteina Bt, una volta apportate queste modifiche al gene. La preferenza dei codoni rende quindi il processo di ingegneria genetica più impegnativo.