遺伝暗号とコドン体系 (Genetic Code)
遺伝暗号（Genetic Code）とは、DNAやmRNAの塩基配列（3つ組のコドン）をタンパク質のアミノ酸配列へと翻訳するための普遍的な対応規則です。
概念の背景と生物学的概要
1960年代にニーレンバーグやコラナらによって解読された遺伝暗号は、4種の塩基（A, U, C, G）の組み合わせからなる64通りのコドンで構成されます。61種がアミノ酸を指定し、3種（UAA, UAG, UGA）が終止シグナルとなります。ほぼすべての生物で共通しており、地球上の生命が単一の共通祖先を持つ強力な証拠です。
分子メカニズムと解読機構
遺伝暗号はtRNAとアミノアシルtRNA合成酵素（aaRS）の働きにより解読されます。リボソーム上でmRNAコドンとtRNA反コドンが逆平行に対合します。aaRSの精密な校正機能により、翻訳のエラー率は約1万コドンに1回という高い正確性が維持されています。
全64コドンの分類：61個のセンスコドンと3個の終止コドン
メチオニン（Met）を指定し、翻訳開始の枠組みを決定する普遍的な開始コドン。
残りの19種類のアミノ酸を縮重して指定（LeuやSerは各6種類が存在）。
オーカー（UAA）、アンバー（UAG）、オパール（UGA）が翻訳終結因子をリクルート。
重要ポイント
64種のコドンに対してアミノ酸は20種のため、大半のアミノ酸は複数の同義コドンを持ちます。
塩基配列は重複せず、カンマ等の区切りもなく3塩基ずつ整然と連続して解読されます。
1つの特定のコドンは、標準体系下ではただ1つのアミノ酸のみを一義的に指定します。
臨床疾患・実験への応用と影響
普遍的である一方、ミトコンドリア（ヒトmtDNAではUGAがTrp、AUAがMetを指定）等で一部改変が見られます。近年では終止コドン（UAG）を非天然アミノ酸の導入に転用する拡張遺伝暗号技術が開発され、次世代抗体や高機能タンパク質の創製に応用されています。
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よくある質問 (FAQ)
なぜコドンは20個ではなく64個あるのですか？
塩基が4種であるため、1塩基では4通り、2塩基では16通りで20種のアミノ酸に足りません。3塩基の三連符とすることで $4^3 = 64$ 通りの組み合わせが生まれ、変異に対する緩衝能（縮重）を獲得しました。
開始コドンは常にAUGだけですか？
真核生物ではAUG（メチオニン）がほぼ絶対的ですが、大腸菌等の原核生物ではGUG（約14%）やUUG（約3%）からの開始も知られており、その際もホルミルメチオニン（fMet）が挿入されます。