dNTPnivåene

dNTPnivåene refererer til de intracellulære konsentrasjonene av de fire deoksynukleotidtrifosfater (dNTP) som byggesteiner i DNA-syntese: dATP, dTTP, dCTP og dGTP. Disse poolene må være tilnærmet balanserte for å sikre høy fidelitet i kopiering av genetisk informasjon. Store eller skjeve nivåer av ett dNTP i forhold til de andre kan øke mutasjonsraten og forstyrre replikasjonsprosesser.

Produksjon og regulering: dNTP-poolene dannes primært gjennom de novo-syntese ved hjelp av ribonukleotidreduktase (RNR), som reduserer NTP til dNTP. Salvageveier og fosforylase-aktiviteter bidrar også. RNR har allosteriske effektorer som regulerer både den totale aktiviteten og hvilken type dNTP som dannes, basert på eksisterende dNTP-nivåer. I eukaryoter består enzymet av underenheter som styrer spesifisitet og vekst.

Faktorer som påvirker nivåene: Cellens dNTP-nivåer varierer med cellesyklusen, spesielt høyere i S-fasen under DNA-replikasjonen. Metabolsk tilstand, oksygenivå, og stress kan endre poolene. Feilregulering kan oppstå ved sykdom eller genetiske forstyrrelser og påvirke DNA-reparasjon og genuttrykk.

Måling og relevans: Målemetoder inkluderer HPLC og LC-MS/MS; fordi dNTP-er er hydrofile og ustabile, kreves rask prøvetaking og korrekt forhåndsbehandling. Betydningen av dNTP-nivåer manifesterer seg i kreft og i antivirale og cytostatiske sammenhenger; legemidler som hydroxyurea og gemcitabin reduserer dNTP-poolene ved å hemme ribonukleotidreduktase, noe som hemmer DNA-replikasjon og celledeling.