En ribonukleotid är en föregångare till byggstenarna i genetiskt material, som kallas deoxiribonukleinsyra (DNA). Ribonukleotider reduceras, vilket betyder att avlägsna syre, till deoxiribonukleotider, som behövs för att bilda DNA. Celler använder ett speciellt enzym som kallas ribonukleotidreduktas under denna process. Kedjor av ribonukleotidmolekyler används av celler för att bilda DNA, men enstaka molekyler används i många andra cellfunktioner.
Ribonukleotider har exakt en fosfatgrupp, en sockermolekyl och en nukleobas. En nukleobas är en kväveinnehållande molekyl som används i cellmetabolism. En ribonukleotid innehåller samma baser som används i DNA och har rätt mängd fosfatgrupper för att bilda ryggraden i en DNA-helix. De är gjorda av liknande molekyler som har ett annat antal fosfatgrupper som kallas ribonukleosider.
Celler använder ribonukleosider av många slag men mycket begränsade typer av ribonukleotider. Båda molekylerna används för att bilda andra makromolekyler, såsom ribonukleinsyra (RNA). De enskilda molekylerna är gjorda av ribonukleosider med varierande antal fosfatgrupper och rätt bas. Även om ribonukleotider bara har DNA-baser, byggs RNA med andra ribonukleosider också, så länge fosfatgrupperna reduceras till endast en.
Med rätt bas blir en ribonukleotid användbar i andra cellfunktioner. Dessa speciella monomerer, eller enstaka molekyler, används för cellprocesser såsom reglering. Reglering är hur en cell balanserar energi och aktivitet. Vissa processer kräver speciella ribonukleotider, speciellt vid DNA-bildning. Processen att skapa DNA kräver att vissa baser radas upp, och processen blir kontrollerad av tillgängligheten av ribonukleotider.
Andra cellfunktioner använder vanligtvis en speciell ribonukleotid som kallas adeninmonofosfat. Denna monomer används både i RNA- och DNA-bildning som en byggsten. Det kan lätt ändras till adenintrifosfat, som är den huvudsakliga energikällan för celler. Den cykliska adeninmonofosfatmolekylen reglerar många hormoner även hos människor.
De medicinska användningsområdena för ribonukleotider är många. Adeninmonofosfat injiceras för att hjälpa mot nervsmärta. Det tillåter energivägarna att använda fler monomerer, vilket gör att nervcellerna fungerar bättre. Denna monomer används också för att bekämpa bältros, som är en nervrelaterad sjukdom. Många andra användningar av ribonukleotider har fortsatt att upptäckas.
Enzymet ribonukleotidreduktas är olika för nästan alla arter. Forskare använder detta enzym för att studera olika bakterier och sjukdomar. Genom att begränsa funktionen av enzymet begränsas också användningen av ribonukleotider i en målcell. Denna störning kan orsaka celldöd och används ibland för att utveckla nya tekniker för att bekämpa sjukdomar och bakterietillväxt.