Hva er et ribonukleotid?

Et ribonukleotid er en forløper for byggesteinene i genetisk materiale, kalt deoxyribonucleic acid (DNA). Ribonukleotider reduseres, noe som betyr å fjerne oksygen, til deoksyribonukleotider, som er nødvendige for å danne DNA. Celler bruker et spesielt enzym kalt ribonukleotidreduktase under denne prosessen. Kjeder med ribonukleotidmolekyler brukes av celler til å danne DNA, men enkeltmolekyler brukes i mange andre cellefunksjoner.

Ribonukleotider har nøyaktig en fosfatgruppe, ett sukkermolekyl og en nukleobase. En nukleobase er et nitrogenholdig molekyl som brukes i cellemetabolismen. Et ribonukleotid inneholder de samme basene som brukes i DNA og har riktig mengde fosfatgrupper for å danne ryggraden i en DNA-helix. De er laget av lignende molekyler som har et annet antall fosfatgrupper kalt ribonukleosider.

Celler bruker ribonukleosider av mange slags, men svært begrensede typer ribonukleotider. Begge molekylene brukes til å danne andre makromolekyler, for eksempel ribonukleinsyre (RNA). De enkelte molekylene er laget av ribonukleosider med varierende antall fosfatgrupper og riktig base. Selv om ribonukleotider bare har DNA-baser, er RNA også bygget sammen med andre ribonukleosider, så lenge fosfatgruppene er redusert til bare ett.

Med riktig base blir et ribonukleotid nyttig i andre cellefunksjoner. Disse spesielle monomerer, eller enkeltmolekyler, brukes til celleprosesser som regulering. Regulering er hvordan en celle balanserer energi og aktivitet. Noen prosesser krever spesielle ribonukleotider, spesielt ved DNA-dannelse. Prosessen med å lage DNA krever visse baser for å stille opp, og prosessen blir kontrollert av tilgjengeligheten av ribonukleotider.

Andre cellefunksjoner bruker ofte et spesielt ribonukleotid kalt adeninmonofosfat. Denne monomeren brukes både i RNA og DNA-dannelse som en byggestein. Det kan enkelt endres til adenin trifosfat, som er den viktigste energikilden for celler. Det sykliske adeninmonofosfatmolekylet regulerer mange hormoner også hos mennesker.

Den medisinske bruken av ribonukleotider er mange. Adeninmonofosfat injiseres for å hjelpe med nervesmerter. Det lar energibanene flere monomerer bruke, slik at nerveceller fungerer bedre. Denne monomeren brukes også til å bekjempe helvetesild, som er en nerverelatert sykdom. Mange andre bruksområder av ribonukleotider har fortsatt å bli oppdaget.

Enzymet ribonukleotidreduktase er forskjellig for nesten alle arter. Forskere bruker dette enzymet for å studere forskjellige bakterier og sykdommer. Ved å begrense enzymets funksjon, er også bruken av ribonukleotider i en målcelle begrenset. Denne forstyrrelsen kan forårsake celledød og brukes noen ganger til å utvikle nye teknikker for å bekjempe sykdommer og bakterievekst.