Рибонуклеотид представляет собой нуклеотид, содержащий рибозу в качестве пентозного компонента. Считается молекулярным предшественником нуклеиновых кислот. Нуклеотиды являются основными строительными блоками ДНК и РНК. Сами рибонуклеотиды являются основными мономерными строительными блоками для РНК. Дезоксирибонуклеотиды, образующиеся в результате восстановления рибонуклеотидов ферментом рибонуклеотидредуктазой (RNR), являются важными строительными блоками ДНК[1]. Существует несколько различий между дезоксирибонуклеотидами ДНК и рибонуклеотидами РНК. Последовательные нуклеотиды связаны друг с другом с помощью фосфодиэфирных связей.
Рибонуклеотиды также используются в других клеточных функциях. Эти специальные мономеры используются как в клеточной регуляции, так и в передаче сигналов клетками, как показано в аденозинмонофосфате (AMP). Кроме того, рибонуклеотиды могут быть преобразованы в аденозинтрифосфат (АТФ), эквивалент энергии в организмах. Рибонуклеотиды могут быть преобразованы в циклический аденозинмонофосфат (циклический АМФ) для регулирования гормонов в организмах[1]. В живых организмах наиболее распространенными основаниями для рибонуклеотидов являются аденин (A), гуанин (G), цитозин (C) или урацил (U). Азотистые основания подразделяются на два исходных соединения, пурин и пиримидин.
В состав рибонуклеотидов входят: остаток фосфорной кислоты, пентозный сахар рибоза и азотистое основание, в котором нуклеиновой основой может быть аденин, гуанин, цитозин или урацил. Без фосфатной группы состав нуклеиновой основы и сахара известен как нуклеозид. Взаимозаменяемые азотистые нуклеиновые основания получены из двух исходных соединений, пурина и пиримидина. Нуклеотиды представляют собой гетероциклические соединения, то есть они содержат по меньшей мере два разных химических элемента в качестве членов своих колец.
И РНК, и ДНК содержат два основных пуриновых основания, аденин (A) и гуанин (G), и два основных пиримидина. Как в ДНК, так и в РНК одним из пиримидинов является цитозин (С). Однако ДНК и РНК отличаются по второму основному пиримидину. ДНК содержит тимин (T), а РНК содержит урацил (U). В некоторых редких случаях тимин встречается в РНК, а урацил — в ДНК. Вот 4 основных рибонуклеотида (рибонуклеозид 5'-монофосфат), которые являются структурными единицами РНК.
В рибонуклеотидах сахарным компонентом является рибоза, в то время как в дезоксирибонуклеотидах сахарным компонентом является дезоксирибоза. Вместо гидроксильной группы у второго углерода в рибозном кольце она заменена атомом водорода[2].
Оба типа пентоз в ДНК и РНК находятся в форме β-фуранозы (замкнутого пятичленного кольца), и они определяют идентичность нуклеиновой кислоты. ДНК определяется как содержащая 2'-дезокси-рибозную нуклеиновую кислоту, в то время как РНК определяется как содержащая рибозную нуклеиновую кислоту[1].