En los procariotas, donde la transcripción y la traducción no son procesos espacialmente segregados, los ribosomas pueden comenzar a traducir un ARNm mucho antes de que termine la transcripción. Si esto no fuera posible (p. Ej., Si el ribosoma dijera 3 ‘-> 5’, y la traducción solo pudiera comenzar después de que finalizara la transcripción), la regulación de la expresión de proteínas sería mucho más lenta. Por lo tanto, existe un gran beneficio de aptitud teórica para la traducción 5 ‘-> 3’ cuando se produce la transcripción 5 ‘-> 3’.
Desafortunadamente, se entiende muy poco acerca de cómo evolucionó el ribosoma. No sabemos de qué materiales de partida evolucionó el ribosoma, por lo que no entendemos las limitaciones del sistema. Quizás la traducción 5 ‘-> 3’ evolucionó debido a la naturaleza de las ribozimas disponibles: en ese caso, el beneficio de aptitud teórica para traducir en esa dirección no habría importado.
En una nota similar, hay un gran beneficio teórico para replicar ADN / transcribir ARN en la dirección 5 ‘-> 3’: corrección de pruebas. Si una polimerasa de ADN / ARN reconoce que acaba de incorporar la base incorrecta por error, puede eliminar el último nucleótido e intentar nuevamente. Esto funciona porque la energía para la polimerización se deriva de los fosfatos en el nucleótido entrante, que se reemplaza después de la escisión de la base. Si las polimerasas de ADN / ARN se movieran 3 ‘-> 5’, entonces la energía para la polimerización se derivaría de los fosfatos en la cadena existente. Cortar la última base eliminaría los fosfatos necesarios para la polimerización, por lo que no sería posible la corrección de pruebas. Como antes, no podemos decir si este beneficio teórico fue realmente un factor en la evolución de la direccionalidad de la maquinaria de transcripción / replicación.
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