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基因密碼，A、T、G、C四種核苷酸，DNA首先轉錄得到RNA，然后形成特定的蛋白質。雖然早期，Benner合成新化學字母的嘗試都失敗了。但通過每次失敗，他的團隊越來越透徹的知道如何才能得到優良核苷酸(遺傳字母)。此外，他們還更好的理解了使DNA和RNA正常工作的分子細節。整個研究過程的工作進展緩慢，因為科學家必須設計新的工具來操作他們增加的擴展字母。
在實驗中，新核苷酸的表現甚至超越了它的自然同行。當需要進化選擇性結合癌細胞的DNA序列時，使用了P和Z字母的DNA表現更好。研究人員創造出另一個基因系統，這個系統中的蛋白質不是必要的。而在現今生物中，蛋白質是執行必要生物功能的折疊形分子。
DNA的主要工作是存儲信息，它的字母序列包含著構建蛋白質的藍圖。我們當前的字母可以編碼20種氨基酸，這些氨基酸組合在一起創造出了數以百萬計不同的蛋白質。但六個字母可能編碼多達216種氨基酸，從而產生更多的蛋白質。
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