Nukleotiderna

Nukleotiderna är de grundläggande byggstenarna i nukleinsyrorna DNA och RNA. Varje nukleotid består av tre delar: en fem-kolsocker (deoxyribos i DNA och ribos i RNA), en fosfatgrupp och en av fem nitrogensebaser (adenin, guanin, cytosin och tymin i DNA; adenin, guanin, cytosin och uracil i RNA). Genom fosfodiesterbindningar mellan sockret och fosfatgruppen bildas långa polynukleotidkedjor som utgör kärnan i vår genetiska information och dess uttryck.

Funktionerna sträcker sig bortom byggstenar för DNA och RNA. Nucleotider ingår som energibärare, där ATP och GTP ger energi åt många cellprocesser. De används också som sekundära budbärare i signaleringsvägarna, till exempel cAMP och cGMP. Ytterligare derivat som NAD+, FAD och CoA fungerar som cofaktorer i redox- och metabolismreaktioner och som medlare i olika biosyntesvägar.

Syntes och metabolism: celler upprätthåller pooler av ribonukleotider för RNA-syntes och deoxynukleotider för DNA-syntes. Nukleotider bildas via de novo-syntesvägarna eller via salvage-vägar som återvinner baser från nedbrytta nukleinsyror. Balansen mellan de olika dNTP-typerna är avgörande för korrekt kopiering av DNA och noggrann transkription.

Kost och klinisk betydelse: människokroppen får nucleotider från kosten och syntetiserar normalt största delen av behoven själv. Nucleotide-metabolismen är också viktig i forskning och läkemedelsutveckling, där vissa läkemedel riktas mot balansen i nucleotide-pooler eller specifika enzymatiska steg.