基因是指一段含有遗传讯息，且可影响生物体表现型的DNA序列。基因里的DNA碱基序列决定了信使RNA的序列，而信使RNA的序列又决定了蛋白质的序列。转译作用可依据基因所含有的核苷酸序列，以及遗传密码规则，生产出对应的蛋白质氨基酸序列。遗传密码的组成单位称为密码子，是含有三个字母的“指令”，这些单位则由三个核苷酸组成，例如ACT、CAG或TTT。
在转录作用中，基因里的密码子会在RNA聚合酶的作用下，复制成为信使RNA.之后核糖体会帮助带着氨基酸的转移RNA与信使RNA进行碱基配对，进而将信使RNA解码。由于组成密码子的碱基共有四种，且以三字母为一单位，因此可能存在的密码子一共有64种。与这些密码子对应的标准氨基酸有20种，因此大多数氨基酸对应了一种以上的密码子。另外有三个密码子称为“终止密码子”或“无义密码子”，是编码区域的末端，分别是TAA、TGA与TAG。