使用偏性
各種生物差異由于密碼子的簡并性，每個氨基酸至少對應(yīng)1種密碼子，最多有6種對應(yīng)的密碼子。不同物種、不同生物體的基因密碼子使用存在著很大的差異。各種生物體似乎更偏愛使用某些同義三聯(lián)密碼子（即編碼相同氨基酸的密碼子）。
例子在整個酵母基因組中，所有精氨酸的48%由密碼子AGA確定，而其余五種編碼精氨酸的同義密碼子（CGT，CGC，CGA，CGG，和AGG）則以較低的大致相等的頻率被使用（每種10%左右）。類似地，果蠅以完全不同的密碼子使用偏性編碼精氨酸，即比起其它五種選擇（每一種的出現(xiàn)頻率約為13%）來說，果蠅更傾向于使用密碼子CGC（33%）。
使用模式
偏性原因從生物學(xué)基礎(chǔ)來看，不同的密碼子使用密碼子模式不同的形成可能與基因的GC含量有關(guān)。在一些單細(xì)胞生物如Escherichia coli、Saccharomyces cerevisiae中，高表達(dá)的基因密碼子的使用偏性一般比較大。這些偏好可能與兩個原因有關(guān)：一是避免使用類似終止密碼子的密碼子；二是這些偏好能夠有效地翻譯密碼子，因為這些密碼子對應(yīng)于生物體中非常豐富的tRNA。無論導(dǎo)致這種偏好的原因到底是什么，不同生物的密碼子使用偏性的差異可以非常大。真實的外顯子一般能反映出這些偏好，而隨機(jī)選擇的三聯(lián)體序列卻不能。
基因密碼子研究結(jié)果表明，基因密碼子的使用也與基因編碼的蛋白的結(jié)構(gòu)和功能有關(guān)。mRNA中的稀有密碼子的使用與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域的連接區(qū)和規(guī)則二級結(jié)構(gòu)單元的連接區(qū)有關(guān)，翻譯速率在連接區(qū)會降低；同時，在表達(dá)具有不同二級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)時，mRNA各區(qū)段的翻譯速率有所不同。這些均說明蛋白質(zhì)折疊方式與mRNA序列之間存在一定的相關(guān)性。研究結(jié)果還表明，蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)與密碼子使用概率有密切的關(guān)系，通過對密碼子的聚類分析，可以將具有不同三級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的編碼基因分成不同的類，而具有相似三級結(jié)構(gòu)蛋白的編碼基因則大致聚在同一類中。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，在不同物種中，類型相同的基因具有相近的同義密碼子使用偏性，對于同一類型的基因由物種引起的同義密碼子使用偏性的差異較小。
