線粒體tRNAGTφCRA(R代表嘌呤)序列在大多數mttRNA中不存在。D環和TφC環中一些保守的核苷酸也發生了變化。最突出的是tRNASer的結構,該tRNA缺乏D臂。這些結構上的差異表明mttRNA三維結構以及與mt核糖體的作用方式與細胞質tRNA不一樣。