Kada se geni ekspresioniraju u proteine, DNA se prvo transkribira u glasničku RNK (mRNA), koja se zatim prenosi prijenosom RNA (tRNA) u rastući lanac aminokiselina koji se naziva polipeptid. Polipeptidi se zatim obrađuju i savijaju u funkcionalne proteine. Složeni koraci prevođenja zahtijevaju mnogo različitih oblika tRNA kako bi se prilagodile multitudinoznim varijacijama genetskog koda.
Nukleotidi
U DNK postoje četiri nukleotida: adenin, gvanin, citozin i timin. Ti nukleotidi, poznati i kao baze, raspoređeni su u skupove od tri tzv. Kodona. Budući da postoje četiri aminokiseline koje bi mogle sadržavati svaku od tri baze u kodonu, postoje 4 ^ 3 = 64 moguća kodona. Neki kodoni kodiraju istu aminokiselinu, pa je stvarni broj molekula tRNA manji od 64. Ova suvišnost u genetskom kodu naziva se "klimavanje".
Aminokiseline
Svaki kodon kodira jednu aminokiselinu. Funkcija je molekula tRNA da prevode genetski kod iz baza u aminokiseline. Molekule tRNA to postižu vezanjem za kodon na jednom kraju tRNA i aminokiselinu na drugom kraju. Iz tog su razloga potrebne razne molekule tRNA kako bi se smjestila ne samo raznolikost kodona već i različite vrste aminokiselina u tijelu. Ljudi obično koriste 20 različitih aminokiselina.
Stop Codons
Iako većina kodona kodira aminokiselinu, tri specifična kodona pokreću kraj sinteze polipeptida, umjesto da kodiraju sljedeću aminokiselinu u rastućem proteinu. Postoje tri takva kodona, koja se nazivaju stop kodoni: UAA, UAG i UGA. Dakle, osim što molekule tRNA trebaju za udruživanje sa svakom aminokiselinom, organizam treba i druge molekule tRNA za uparivanje sa stop kodonima.
Nestandardne aminokiseline
Uz 20 standardnih aminokiselina, neki organizmi koriste i dodatne aminokiseline. Na primjer, selenocistein tRNA ima nešto drugačiju strukturu od ostalih tRNA. TRNA selenocisteina u početku se uparuje sa serinom, koji se zatim pretvara u selenocistein. Zanimljivo je da UGA (jedan od stop kodona) kodira selenocistein i tako pomoćne molekule jesu potrebno kako bi se izbjegla zaustavljanja sinteze proteina kada stanični mehanizam za prevođenje dosegne selenocistein kodon.