Eenheid van drie nucleotiden in het DNA die via de genetische code staat voor een aminozuur
Het DNA-molecuuul is een zeer lange keten van nucleotiden met vier verschillende stikstofbasen, adenine (A), cytosine (C), guanine (G) en thymine (T). Stukken DNA die een open leesraam vormen bestaan uit steeds drie opeenvolgende basen, een zogenaamd triplet. Er zijn 64 verschillende tripletten waarvan er drie coderen voor een stop (TAA, TAG en TGA), één voor een start (ATG, codeert voor methionine) en de overige 60 voor 20 aminozuren. De tripletten worden via transcriptie en translatie omgezet in de aminozuurvolgorde van een eiwit.
De genetische code is redundant: meerdere codons coderen voor hetzelfde aminozuur, maar er is vaak een preferentie voor bepaalde codons die samenhangt met de beschikbaarheid van tRNAs en met het gehalte guanine/cytosine in het genoom. Vooral bij snelgroeiende organismen zoals bacteriën is een zo efficiënt mogelijke translatie voordelig en daarom is er selectie op het codongebruik. Hetzelfde geldt voor genen die zeer hoog tot expressie komen. Verder denkt men dat het codongebruik geoptimaliseerd is ten aanzien van de sequentie-afhankelijke mutatiedruk die vaak aanwezig is in een soort en samenhangt met het GC-gehalte. In een open leesraam worden dan codons vermeden die gemakkelijker muteren. In een genoomanalyse probeert men soms om uit het codongebruik het expressieniveau van een gen af te leiden.
Codongebruik is ook van belang bij biotechnologische toepassingen, bijvoorbeeld bij recombinante expressie van een eiwit in een bacterie-gastheer. In zo’n geval worden vaak in het construct zonder de eiwitsequentie te veranderen de codons van het open leesraam aangepast aan het preferente codongebruik van de gastheer.
