Un ribonucléotide est un précurseur des éléments constitutifs du matériel génétique, appelé acide désoxyribonucléique (ADN). Les ribonucléotides sont réduits, c’est-à-dire pour éliminer l’oxygène, en désoxyribonucléotides, qui sont nécessaires pour former l’ADN. Les cellules utilisent une enzyme spéciale appelée ribonucléotide réductase au cours de ce processus. Des chaînes de molécules de ribonucléotides sont utilisées par les cellules pour former de l’ADN, mais des molécules uniques sont utilisées dans de nombreuses autres fonctions cellulaires.
Les ribonucléotides ont exactement un groupe phosphate, une molécule de sucre et une nucléobase. Une nucléobase est une molécule contenant de l’azote qui est utilisée dans le métabolisme cellulaire. Un ribonucléotide contient les mêmes bases que celles utilisées dans l’ADN et a la bonne quantité de groupes phosphate pour former l’épine dorsale d’une hélice d’ADN. Ils sont fabriqués à partir de molécules similaires qui ont un nombre différent de groupes phosphates appelés ribonucléosides.
Les cellules utilisent des ribonucléosides de toutes sortes mais des types très limités de ribonucléotides. Les deux molécules sont utilisées pour former d’autres macromolécules, telles que l’acide ribonucléique (ARN). Les molécules individuelles sont fabriquées à partir de ribonucléosides avec un nombre variable de groupes phosphate et la bonne base. Bien que les ribonucléotides n’aient que des bases d’ADN, l’ARN est également construit avec d’autres ribonucléosides, tant que les groupes phosphate sont réduits à un seul.
Avec la base appropriée, un ribonucléotide devient utile dans d’autres fonctions cellulaires. Ces monomères spéciaux, ou molécules uniques, sont utilisés pour des processus cellulaires tels que la régulation. La régulation est la façon dont une cellule équilibre l’énergie et l’activité. Certains processus nécessitent des ribonucléotides particuliers, en particulier dans la formation de l’ADN. Le processus de création d’ADN nécessite l’alignement de certaines bases et le processus est contrôlé par la disponibilité des ribonucléotides.
D’autres fonctions cellulaires utilisent couramment un ribonucléotide spécial appelé adénine monophosphate. Ce monomère est utilisé à la fois dans la formation d’ARN et d’ADN en tant que bloc de construction. Il peut être facilement transformé en adénine triphosphate, qui est la principale source d’énergie pour les cellules. La molécule d’adénine monophosphate cyclique régule également de nombreuses hormones chez l’homme.
Les utilisations médicales des ribonucléotides sont nombreuses. L’adénine monophosphate est injectée pour soulager les douleurs nerveuses. Il permet aux voies énergétiques d’utiliser plus de monomères, ce qui améliore le fonctionnement des cellules nerveuses. Ce monomère est également utilisé pour lutter contre le zona, qui est une maladie liée aux nerfs. De nombreuses autres utilisations des ribonucléotides ont continué à être découvertes.
L’enzyme ribonucléotide réductase est différente pour presque toutes les espèces. Les scientifiques utilisent cette enzyme pour étudier différentes bactéries et maladies. En limitant la fonction de l’enzyme, l’utilisation de ribonucléotides dans une cellule cible est également limitée. Cette perturbation peut entraîner la mort cellulaire et est parfois utilisée pour développer de nouvelles techniques de lutte contre les maladies et la croissance des bactéries.