В ДНК возможны только четыре азотистых основания, потому что из-за размеров и функциональных групп они образуют строго определённые пары. 2 Аденин (A) соединяется только с тимином (T), а гуанин (G) — только с цитозином (C). 12

Также существует гипотеза, что система из четырёх оснований позволяет копировать с высокой надёжностью, потому что две особенности в совокупности исключают неправильные пары. 5 Увеличение количества оснований неизбежно должно ослабить силу этих исключающих факторов и увеличить число неправильных сочетаний. 5

Ещё одно преимущество системы из четырёх оснований — возможность формировать более сложную трёхмерную структуру в РНК, что обеспечивает более широкий спектр каталитических возможностей. 5