Ribonukleotīds ir ģenētiskā materiāla celtniecības bloku, ko sauc par dezoksiribonukleīnskābi (DNS), priekštecis. Ribonukleotīdi tiek reducēti, kas nozīmē skābekļa atdalīšanu, līdz dezoksiribonukleotīdiem, kas nepieciešami DNS veidošanai. Šajā procesā šūnas izmanto īpašu enzīmu, ko sauc par ribonukleotīdu reduktāzi. Ribonukleotīdu molekulu ķēdes šūnas izmanto DNS veidošanai, bet atsevišķas molekulas izmanto daudzās citās šūnu funkcijās.
Ribonukleotīdos ir tieši viena fosfātu grupa, viena cukura molekula un viena nukleobāze. Nukleobāze ir slāpekli saturoša molekula, ko izmanto šūnu metabolismā. Ribonukleotīds satur tās pašas bāzes, ko izmanto DNS, un tajā ir pareizais fosfātu grupu daudzums, lai izveidotu DNS spirāles mugurkaulu. Tie ir izgatavoti no līdzīgām molekulām, kurām ir atšķirīgs fosfātu grupu skaits, ko sauc par ribonukleozīdiem.
Šūnas izmanto daudzu veidu ribonukleozīdus, bet ļoti ierobežotus ribonukleotīdu veidus. Abas molekulas tiek izmantotas citu makromolekulu, piemēram, ribonukleīnskābes (RNS) veidošanai. Atsevišķas molekulas ir izgatavotas no ribonukleozīdiem ar dažādu fosfātu grupu skaitu un pareizo bāzi. Lai gan ribonukleotīdos ir tikai DNS bāzes, RNS tiek veidota arī ar citiem ribonukleozīdiem, ja vien fosfātu grupas ir samazinātas tikai līdz vienai.
Ar pareizu bāzi ribonukleotīds kļūst noderīgs citās šūnu funkcijās. Šos īpašos monomērus vai atsevišķas molekulas izmanto šūnu procesiem, piemēram, regulēšanai. Regulēšana ir veids, kā šūna līdzsvaro enerģiju un aktivitāti. Dažiem procesiem ir nepieciešami īpaši ribonukleotīdi, īpaši DNS veidošanā. DNS izveides procesam ir nepieciešamas noteiktas bāzes, un procesu kontrolē ribonukleotīdu pieejamība.
Citas šūnu funkcijas parasti izmanto īpašu ribonukleotīdu, ko sauc par adenīna monofosfātu. Šis monomērs tiek izmantots gan RNS, gan DNS veidošanā kā celtniecības bloks. To var viegli pārveidot par adenīna trifosfātu, kas ir galvenais šūnu enerģijas avots. Cikliskā adenīna monofosfāta molekula regulē arī daudzus hormonus cilvēkiem.
Ribonukleotīdu izmantošana medicīnā ir daudzveidīga. Adenīna monofosfātu injicē, lai palīdzētu ar nervu sāpēm. Tas ļauj enerģijas ceļiem izmantot vairāk monomēru, tādējādi uzlabojot nervu šūnu darbību. Šo monomēru izmanto arī cīņā pret jostas rozi, kas ir ar nervu saistīta slimība. Ir turpinājuši atklāt daudzus citus ribonukleotīdu lietojumus.
Enzīms ribonukleotīdu reduktāze gandrīz katrai sugai ir atšķirīgs. Zinātnieki izmanto šo fermentu, lai pētītu dažādas baktērijas un slimības. Ierobežojot fermenta darbību, tiek ierobežota arī ribonukleotīdu izmantošana mērķa šūnā. Šis traucējums var izraisīt šūnu nāvi, un dažreiz to izmanto, izstrādājot jaunas metodes cīņā pret slimībām un baktēriju augšanu.