為什麼細胞中tRNA種類多於氨基酸種類，有什麼生物學意義嗎？

01-02

tRNA作用主要是轉運氨基酸至核糖體，而大部分蛋白質只由二十種氨基酸組成但是一般細胞中有50種以上tRNA，為什麼有那麼多種類tRNA存在？

針對「為什麼」的部分，最簡單的答案，「這是進化的結果」——嗯，其實等於沒說，但是確實是這樣。至於為什麼要進化成這樣（相當於問為什麼沒有61種氨基酸），我想應該沒有人知道。

至於進化成這樣之後，給生物帶來的什麼性質，（這是我對你「有什麼生物學意義」這個問題的解讀。如有誤解請指出）則是個很有趣的問題，據我所知，至少有以下方面：

1.如其它答案指出的：密碼子簡併性可以增強容錯性。「容」的「錯」既包括突變，也包括mRNA翻譯過程中可能出現的錯誤（可參考http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9732450）

2.mRNA除了編碼蛋白質，其實還有其它"功能"，例如內含子/外顯子剪接的信號。這些功能一般也需要以某種形式呈現在mRNA序列裡面。假如每個氨基酸只有一種tRNA，那麼mRNA的序列就完全由蛋白質序列決定了，沒有變化的餘地，很難把其他「功能」編碼在序列裡面。而密碼子的簡併性則提供了這種可能性。（當然，實際上蛋白質序列也不是」固定「的）

3.不同的密碼子被反密碼子識別的準確率和速度都不一樣。這就為細胞調節蛋白質合成的過程提供了很重要的平台，也造成了所謂的」密碼子偏好性「。例如，蛋白質的某些部分合成不能太快，那麼那一段mRNA就對應地使用一些慢一點的密碼子。目前已知蛋白質合成的速度至少與蛋白質摺疊（蛋白質必須摺疊成正確的結構才有用）的準確性相關。不過，關於密碼子和翻譯速度的關係，目前學界還有爭議，與翻譯準確率的關係倒是沒有什麼爭議。

最後為@楊瑞帆的答案補充一點資料：確實如果按tRNA上面的反密碼子進行分類的話，多數物種的tRNA並沒有"50種以上"，例如人類，算上識別終止密碼子的tRNA的話一共也才51種tRNA。更多的生物只有40多種tRNA。例如酵母有43種。反密碼子不需要填滿整個密碼子表，因為密碼子第三位（反密碼子第一位）不一定需要鹼基匹配。反密碼子對密碼子的識別關係見圖（引用自http://nar.oxfordjournals.org/content/32/17/5036.long）aa是氨基酸，codon是密碼子，anti是反密碼子，箭頭表示反密碼子能識別的密碼子。

tRNA一端是反密碼環，可以與密碼子配對，另一端可以鏈接對應的氨基酸。因此，tRNA的數量不是看有多少氨基酸，而是看有多少種密碼子。事實上，大部分氨基酸都是對應兩個或兩個以上的密碼子的，這個也就是大家答案中都提到的簡併性。

RNA有四種核苷酸，每個密碼子三個，也就有64種密碼子(4^3)，再減去3個終止密碼子(UGA,UAA,UAC)還有61個。但是實際上tRNA的數量是不到50種的，因為有些tRNA可以與不止一種密碼子配對，這種現象叫做wobble（擺動性）。wobble是指反密碼子與密碼子配對時，有時是不遵守鹼基互補原則的，例如反密碼子第三位的U不僅可以與A配對，也可以與G配對。此外，有些tRNA上反密碼子第三位的A可能會變為I(isonine)，這種鹼基是與U,C,A都可以配對的。

增強容錯性吧...由於密碼子簡併

還能防止由於突變造成的肽鏈合成終止...

簡併密碼子_百度百科

增強容錯性，在翻譯時大大減少由於單個鹼基突變引起生物體蛋白上的變異，也是生物保證基因信息正確表達的最後一道屏障。

密碼子簡併性，為防止基因突變而導致性發生變化。。高中生物只是竟然還能想起來真是奇特

這個問題問的挺好的，至少你在思考。

具體的許多中文術語我不太懂，盡量了啊

組成20個蛋白質的codon不是20個組合。你想想看啊，ucag這是4個對把，3個這個東西才是一個蛋白質，可能性有多少呢？4*4*4=64個可能性，但是只有20的蛋白啊，所以有很多蛋白的codon組成不是唯一的，舉個例子，最簡單的glycine ggu ggc gga ggg都是glycine，所以就得有4種trna 都帶著glycine才能保證它能認識mrna種這全部4種glycine的表達，從而讓蛋白質鏈順利的進行下去。

1. 因為一種氨基酸有多個密碼子，而tRNA是和密碼子匹配的，所以一個氨基酸有多種tRNA。

2. 為什麼有這麼多tRNA,那就要問為什麼有這麼多密碼子。

高中的生物課本回答過這個問題。

一種氨基酸有多個密碼子這種現象叫做密碼子的簡併性。

簡併性的生物學意義是當基因發生突變(鹼基替換)時，有可能對應的氨基酸不會改變。蛋白質結構和功能就不會改變，機體的結構和功能便不會被影響。

這樣就削弱了基因突變(鹼基替換)引起的表型突變，提高了整個生命系統的穩定性。

回去用電腦舉個簡單的例子

因為有密碼子是3個，有四個鹼基（AUCG）可以分別填補這三個空缺，這樣的話，一共就有4^3=64種可能，但是因為終止密碼子有三個，所以有攜帶AA的tRNA理論上就有61個，而因為存在簡併性，，主要是3號位的鹼基不同，使得好2到3種tRNA攜帶著同一種AA，所以tRNA的種類很多，是為了與密碼子的配對，而由於簡併性的存在，使得AA只有20種，就是這樣啦～

看作兩個集合。tRNA是原像集，氨基酸是像集。只要達到滿射就達成了編譯這個function。並不一定要全射才能滿足編譯這個function。我們基因學老師說：為什麼多那麼多這個問題不要來問我，我在考試中也不會問你！

tRNA的種類比氨基酸的多主要有兩個作用:一是增加容錯性，當某個基因突變時，可能不會引起性狀的改變。二是提高速度，當某個氨基酸用量大時，有多種搬運RNA同時搬運，可以提高速度。

增加容錯率而且似乎也使翻譯時更加高效！

密碼子的簡併性，同樣的氨基酸可以由不同的密碼子編碼，不同生物的的同一個氨基酸密碼子使用的頻率和偏好性不一樣，所以tRNA數量會高於氨基酸數量。

有小麥的基因複雜嗎？

因為容錯性啊。

這個不是高中生物必修二上的內容嗎？tRNA上有反密碼子，與密碼子對應。而實際上密碼子有64種，天然氨基酸只有20種。然而一個密碼子是三個鹼基，RNA鹼基種類為4種，故密碼子有4*4*4=64種，有三種是終止密碼子，故能編碼氨基酸的密碼子有61種，反密碼子也有61種，tRNA也就有61種。(大學內容考慮進來要少於這個數)

mRNA除了編碼蛋白質，其實還有其它"功能"，例如內含子/外顯子剪接的信號。這些功能一般也需要以某種形式呈現在mRNA序列裡面。假如每個氨基酸只有一種tRNA，那麼mRNA的序列就完全由蛋白質序列決定了，沒有變化的餘地，很難把其他「功能」編碼在序列裡面。而密碼子的簡併性則提供了這種可能性。