Geneettinen koodi on joukko ohjeita DNA: n tai RNA: n muodossa tallennettujen geneettisten tietojen siirtämiseksi proteiineihin. Proteiinit ovat olennainen osa lähes kaikkia biologisia prosesseja, joita tapahtuu elävissä olennoissa. Ne koostuvat aminohapposekvensseistä ja aminohapot tuotetaan geneettisen koodin sekvenssin perusteella. Tämä biologinen tiedon tallentamismenetelmä on siis yksi modernin biologian tärkeimmistä aiheista.
DNA ja RNA – nukleiinihapot, jotka sisältävät geneettistä tietoa – koostuvat nukleotideista, erikoistuneista molekyyleistä, jotka tietyissä järjestyksissä koodittavat proteiinien tuotantoa. Tiettyjä kolmen nukleotidin yhdistelmiä, joita kutsutaan myös tri-nukleotidisekvensseiksi, kutsutaan kodoneiksi. Jokainen kodoni sisältää yksittäisen aminohapon koodin. Esimerkiksi nukleotidisekvenssi Adeniini-Urasiili-Adeniini koodaa aminohappoa Isoleusiini.
Proteiinien synteesiin liittyy useita vaiheita koodin mallien perusteella. Transkriptio ja käännös ovat kaksi tärkeintä. Transkriptiossa DNA: n geneettinen informaatio siirretään RNA: han, joka sitten siirretään käännöskohtaan. Translaatiossa RNA dekoodataan, mikä mahdollistaa proteiinien synteesin.
RNA: ssa 64 nukleotiditriplettiä eli kodonia muodostavat geneettisen koodin, vaikka standardiaminohappoja on vain 20. Tämä tarkoittaa, että päällekkäisyyttä on jonkin verran; jotkut eri kodonit koodittavat samoja aminohappoja. Jotkut erikoiskodonit tunnetaan nimellä “start” ja “stop” kodonit, ja ne kertovat erikoistuneille proteiineille, milloin aloittaa ja milloin lopettaa transkriptio- ja translaatioprosessit.
Koodi on erittäin tärkeä sen roolissa geneettisen tiedon siirtämisessä sukupolvelta toiselle. Kunkin vanhemman genomi, hänen geneettisten tietojensa summa, sisältyy DNA: han. Kunkin vanhemman DNA toistetaan, sitten kaksi genomia yhdistetään jälkeläisiin. Genomin geneettinen informaatio tallennetaan pääasiassa geneettiseen koodiin nukleotidien kolmoina.
Kaikki DNA: n nukleotidit eivät muodostu kodoneiksi. On olemassa joitain ei-koodaavia DNA-osia, jotka tunnetaan intronina, jotka on liitetty geneettiseen informaatioon ja joita ei käytetä proteiinien tuottamiseen. Intronit vaihtelevat suuresti kooltaan ja taajuudeltaan, mutta lähes kaikilla elävillä olennoilla on niitä. Niiden uskottiin jo jonkin aikaa olemattomaksi. Tutkijat etsivät kuitenkin vastauksia intronien läsnäolon syystä, koska uudet tekniikat mahdollistavat syvemmän tutkimuksen genetiikan alueesta.