Marshall Nirenberg, en los National Institutes of Health, demuestra en 1961, junto con Heinrich Matthaei, el primer paso experimental para descifrar el código genético: un sistema artificial libre de células que traduce una secuencia de ARN sintético compuesta exclusivamente de uracilo en una proteína compuesta exclusivamente de fenilalanina, estableciendo la primera correspondencia conocida entre un triplete de bases de ARN —un codón— y un aminoácido específico. Har Gobind Khorana, científico nacido en la India británica y trabajando en la Universidad de Wisconsin, desarrolla métodos de síntesis química de ARN con secuencias precisas y conocidas de antemano, permitiendo determinar sistemáticamente qué codón corresponde a cada uno de los veinte aminoácidos que componen las proteínas. Robert Holley, en Cornell, determina en 1965 la estructura completa del ARN de transferencia de la alanina, la molécula intermediaria que lee el codón en el ARN mensajero y transporta el aminoácido correspondiente durante la síntesis de proteínas. Juntos, estos tres trabajos completan en pocos años el diccionario completo de 64 codones y sus aminoácidos correspondientes, demostrando además que el código genético es prácticamente universal —compartido, con mínimas excepciones, por bacterias, plantas, animales y humanos—, evidencia poderosa del origen evolutivo común de toda la vida en la Tierra.