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在[[遗传密码]]中，硒半胱胺酸的编码是UGA（即乳白[[密码子]]，[[:en:stop codon |opal stop codon]]），通常用作[[终止密码子]]。但如果在mRNA中有一个硒半胱胺酸[[插入序列]](SElenoCysteine Insertion Sequence, SECIS)，UGA就用作硒半胱胺酸的编码。SECIS序列是由特定的[[核苷酸序列]]和[[碱基配对]]形成的[[二级结构]]决定的。在[[细菌|真细菌]]中，SECIS直接跟在UGA密码子之后，和UGA在同一个閲[[读框]]里。而在[[古细菌]]和[[真核生物]]中，SECIS在mRNA的[[3' UTR|3'-不翻译区域]](3'-UTR)中，可以引导多个UGA密码子编码硒半胱胺酸残基。当[[细胞]]生长缺乏硒时，硒蛋白的翻译会在UGA密码[[子处]]中止，成为不完整而没有功能的蛋白。
和细胞中的其它胺基酸一样，'''硒半胱氨酸'''也有个特异的tRNA。这个tRNA<sup>Sec</sup>，和其它标准的tRNA相比有一些不同之处，最明显的是具有一个包含8个碱基（也有个特异的tRNA。这个tRNA，和其它标准的tRNA相比有一些不同之处，最明显的是具有一个包含8个碱基（[[细菌]]）或9个碱基（真核生物）的接收茎(stem)，一个长的可变臂，以及几个高度保守碱基的替换。tRNA<sup>Sec</sup>起初由，一个长的可变臂，以及几个高度保守碱基的替换。tRNA起初由[[丝胺酸]]-tRNA[[连接酶]]加载一个丝胺酸，但这个Ser-tRNA<sup>Sec</sup>并不能用于翻译，因为它不能被通常的翻译因子识别（细菌中的EFtRNA并不能用于翻译，因为它不能被通常的翻译因子识别（细菌中的EF-Tu，真核生物中的eEF-1α）。而这个丝胺酰可以被一个含有[[磷酸吡哆醛]]的硒半胱胺酸[[合成酶]]替换成硒[[半胱胺]]酰。最后，这个Sec-tRNA<sup>Sec</sup>特异性地和另外一个翻译tRNA特异性地和另外一个翻译[[延伸因子]]SelB或者mSelB结合，被输送到正在翻译硒蛋白mRNA的[[核糖体]]上。
另一种不含在20种常见胺基酸内的编码胺基酸为吡咯[[赖胺酸]]。
