核苷酸(英语:nucleotide)是核酸的基本组成单位。核苷酸以一个含氮碱基为核心,加上一个五碳糖和一个或者多个磷酸基团组成。含氮碱基有五种,分别是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)和尿嘧啶(U)。五碳糖为去氧核糖者称为去氧核糖核苷酸(DNA的单体),五碳糖为核糖者称为核糖核苷酸(RNA的单体)。
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依核苷酸数量,又分为寡核苷酸(少于或等于15个核苷酸)和多核苷酸(15个核苷酸以上)。
合成
核苷酸可以通过多种体外(In vitro)和体内(In vivo)方法来合成。
在体内,核苷酸可以从头合成(De novo synthesis)或补救途径(Salvage pathway)合成[1]。在从头合成中使用碳水化合物和胺基酸的代谢产物作为合成前体。肝脏是从头合成核苷酸的主要器官。嘧啶和嘌呤的从头合成遵循两个不同的途径。嘧啶首先从细胞质中的天冬氨酸和胺基甲酰-磷酸合成到共同的前体环结构乳清酸,其上磷酸化的核糖基单元共价连接,而嘌呤首先从发生环合成的糖模板合成。作为参考,嘌呤和嘧啶核苷酸的合成由细胞的细胞质中的几种酶进行,而不在特定的细胞器内。核苷酸经历分解,使得有用的部分可以在合成反应中重复使用以产生新的核苷酸。
作用
![]() 单磷酸腺苷 AMP |
![]() 二磷酸腺苷 ADP |
![]() 三磷酸腺苷 ATP |
![]() 单磷酸鸟苷 GMP |
![]() 二磷酸鸟苷 GDP |
![]() 三磷酸鸟苷 GTP |
![]() 单磷酸胸苷 TMP |
![]() 二磷酸胸苷 TDP |
![]() 三磷酸胸苷 TTP |
![]() 单磷酸尿苷 UMP |
![]() 二磷酸尿苷 UDP |
![]() 三磷酸尿苷 UTP |
![]() 单磷酸胞苷 CMP |
![]() 二磷酸胞苷 CDP |
![]() 三磷酸胞苷 CTP |
![]() 单磷酸脱氧腺苷 dAMP |
![]() 二磷酸脱氧腺苷 dADP |
![]() 三磷酸脱氧腺苷 dATP |
![]() 单磷酸脱氧鸟苷 dGMP |
![]() 二磷酸脱氧鸟苷 dGDP |
![]() 三磷酸脱氧鸟苷 dGTP |
![]() 单磷酸脱氧胸苷 dTMP |
![]() 二磷酸脱氧胸苷 dTDP |
![]() 三磷酸脱氧胸苷 dTTP |
![]() 单磷酸脱氧尿苷 dUMP |
![]() 二磷酸脱氧尿苷 dUDP |
![]() 三磷酸脱氧尿苷 dUTP |
![]() 单磷酸脱氧胞苷 dCMP |
![]() 二磷酸脱氧胞苷 dCDP |
![]() 三磷酸脱氧胞苷 dCTP |
利用
鸟苷酸(GMP)、肌苷酸(IMP)等核苷酸属于呈味性核苷酸,除了本身具有鲜味之外,还有和左旋谷氨酸(味精)组合时,有提高鲜味的作用,作为调料、汤料的原料使用。
母乳中含有尿苷酸(UMP)、胞苷酸(CMP)、腺苷酸(AMP)、鸟苷酸(GMP)、肌苷酸(IMP)等多种核苷酸,为提高婴儿的免疫调节功能和记忆力发挥着作用,部分婴儿奶粉按照母乳中的含量有添加微量核苷酸,也有添加RNA的例子。