GCに富む原始コードで最初に提唱されたコドンペアは 5'-GGC と 5'-GCCです。この選択は恣意的ではありません。ヌクレオチド対合の物理化学的特性と、エラー閾値によって安定した情報が維持できるようになる前に高忠実度の複製が必要とされたことによって導かれたものです。

GGCとGCCはいずれもGCに富み、グアニン（G）とシトシン（C）のみから構成されています。G:C塩基対は3つの水素結合で安定化されますが、A:U対は2つしか持ちません。このため、GCに富む配列は鋳型複製時のエラーが起こりにくくなります。エラー率が高かった初期の複製において、GCに富むコドンを用いることは、コード枠をエラー閾値以下に保つのに役立ちました。エラー閾値とは、機能的遺伝情報の維持をなお可能にする最大のエラー率です。

さらに、5'-GGCと5'-GCCは逆平行鎖をまたいだ逆相補配列です。つまり、一方の鎖上のGGCコドンは反対鎖上のGCCコドンと対合し、安定したGCに富む二重鎖を形成します。このような格子は反復配列モチーフを支え、複製を促進することができます。

この枠内でのまれなAまたはUへの置換は、不完全さや変異として扱われます。これらは弱い対合をもたらし、最初のコドンペアが耐えなければならなかった突然変異圧を表していると考えられています。やがて、こうした不完全さの一部は選択的に有利になった可能性もありますが、当初は最小化すべきエラーでした。

要点

• 最初のコドンペアは5'-GGCと5'-GCCです。
• どちらのコドンもGCに富み、エラーが起こりやすいA/Uに富む代替案を避けています。
• GC含量は高忠実度の鋳型複製と両立し、コード枠をエラー閾値以下に保つのに役立ちます。
• GGCとGCCは逆相補配列であり、安定したGCに富む二重鎖モチーフを支えます。
• この枠内でのA/U置換は不完全さや変異として扱われます。