基因組中同義密碼子的使用頻率存在差異，這一現象被稱為密碼子使用偏好。基因表達水平與密碼子使用偏好之間的正相關關系已被廣泛報道。傳統觀點認為，對翻譯速率和翻譯準確性的自然選擇導致了這一相關關系。然而，另一種可能的機制——密碼子使用偏好對mRNA水平的調控作用卻被長期忽略。
中國科學院遺傳與發育生物學研究所錢文峰研究組在酵母中合成了3556個GFP和523個TDH3的同義密碼子突變體，發現同義密碼子的使用可以調控mRNA水平，并且通過進一步實驗表明這一調控可能是通過影響mRNA的降解速率來實現。研究人員進一步分析發現，單個同義突變就可以對mRNA水平產生影響，并且這種影響受到周圍序列特性的調控。
該研究揭示了同義密碼子使用的多效性，為進一步解析密碼子使用偏好的進化奠定基礎。
上述研究成果于8月24日在線發表于Molecular Biology and Evolution（DOI: 10.1093/molbev/msx229）。錢文峰研究組博士研究生陳思羽為該文章的第一作者。該研究得到了國家自然科學基金委的資助。
密碼子使用偏好調控mRNA水平