核苷三磷酸

核苷三磷酸（NTP），別稱三磷酸核苷。他是核苷酸的幾種結構之一，根據核苷酸分子中的磷酸基個數，核苷酸分子結構有一磷酸核苷(NMP)、二磷酸核苷(NDP)及三磷酸核苷(NTP)

核苷是由嘌呤或嘧啶鹼基與核糖形成的縮合物，這種縮合物的核糖上的五位羥基再與三聚磷酸成脂，就形成三磷酸核苷，比如：ATP三磷酸腺苷、GTP三磷酸鳥苷、CTP三磷酸胞苷和UTP三磷酸尿苷，同時，他們也是核苷酸的合成前身物，對應腺嘌呤核苷酸(腺苷酸，AMP)、鳥嘌呤核苷酸(鳥苷酸，GMP)、胞嘧啶核苷酸(胞苷酸， CMP)、尿嘧啶核苷酸(尿苷酸，UMP)

基本介紹

• 中文名：核苷三磷酸
• 外文名：英語：Nucleoside triphosphate；
• 別名：三磷酸核苷
• 性質：核苷酸
• 作用：為核酸提供結構單元
• 形成：核苷一磷酸進一步磷化而來

定義

核苷三磷酸（NTP）是一種含有三個磷酸基團的核苷酸。自然界常見的型態包括腺苷三磷酸（ATP）、鳥苷三磷酸（GTP）、胞苷三磷酸（CTP）、胸腺苷三磷酸（TTP）以及尿苷三磷酸（UTP）等。這些分子中包含一個核糖，若是將核糖替換常去氧核糖，那么會使核甘三磷酸變成去氧核苷三磷酸，寫成dNTP，如去氧腺苷三磷酸（dATP）、去氧鳥苷三磷酸（dGTP）等

ATP分子式C10H16N5O13P3，化學簡式C10H8N4O2NH2(OH)2(PO3H)3H，分子量507.184。三個磷酸基團從腺苷開始被編為α、β和γ磷酸基。ATP的化學名稱為5'-三磷酸-9-β-D-呋喃核糖基腺嘌呤，或者5'-三磷酸-9-β-D-呋喃核糖基-6-氨基嘌呤。

性質

核苷三磷酸是一種分子，含有與5-碳糖結合的氮基，三個磷酸基團與糖結合。

（1）.它們是DNA和RNA的構建模組，

（2）他們是通過DNA 複製和轉錄過程產生的核苷酸鏈。

（3）核苷三磷酸鹽也作為細胞反應的能量來源，並參與信號傳導途徑。

（4）核苷三磷酸不能被很好的吸收，因此它們通常在細胞內合成。

（5）合成途逕取決於所製備的三磷酸核苷的不同，但考慮到核苷三磷酸的許多重要作用，合成在所以情況下都是嚴格調節的。

（6）核苷類似物也可用於治療病毒感染。

核苷三磷酸的代謝

鑒於它們在細胞中的重要性，核苷三磷酸的合成和降解受到嚴格的控制。本概述著重於人類核苷三磷酸代謝，但該過程在物種間是相當保守的。三磷酸核苷不能被很好地吸收，因此所有的核苷三磷酸鹽通常是從頭合成的。ATP和GTP（嘌呤）的合成不同於CTP、TTP和UTP（嘧啶）的合成。嘌呤和嘧啶合成都使用磷酸核糖焦磷酸（PRPP）作為起始分子。

NTPS到DNTPS的轉化只能在二磷酸鹽形式進行。通常，NTP將一個磷酸鹽除去以成為NDP，然後通過核糖核苷酸還原酶的酶轉化為DNDP，然後添加磷酸鹽以提供DNTP。

嘌呤合成

一個稱為次黃嘌呤的氮基被直接組裝到PRPP上。這導致一個核苷酸，稱為肌苷一磷酸（IMP）。然後將IMP轉化為AMP或GMP的前體。一旦形成AMP或GMP，它們就可以被ATP磷酸化到它們的二磷酸和三磷酸形式。

嘌呤合成受腺嘌呤或鳥嘌呤核苷酸對IMP形成的變構抑制，[24 ] AMP和GMP也競爭性地抑制IMPs的前體形成。

嘧啶合成

由PrPP合成了一個稱為乳清酸的氮基。在OrOTATE後，共價連線到PRPP。這導致了一個叫做ORATE單磷酸（OMP）的核苷酸。OMP轉化為UMP，然後由ATP磷酸化至UDP和UTP。UTP可以通過脫氨基反應轉化為CTP。TTP不是核酸合成的底物，因此它不在細胞中合成。相反，DTTP由DUDP或DCDP間接轉化為它們的脫氧核糖形式。

嘧啶合成受ODP和UTP合成的乳清酸酯的變構抑制調節。PRPP和ATP也是奧特酸合成的變構激活劑。

核糖核苷酸還原

Ribonucleotide reductase（RNR）是負責將NTPS轉化為DNTPS的酶。由於DNTPS被用於DNA複製，RNR的活性受到嚴格的調控。重要的是要注意RNR只能處理NDPs，因此NTPs在轉化為DNDPS之前首先被脫磷至NDPs。DNDPS然後典型地重新磷酸化。RNR有2個亞基和3個位點：催化位點、活性（A）位點和特異性（S）位點。催化位點是NDP與DNDP反應發生的部位，活性位點決定酶是否活性，特異性位點決定哪種反應發生。催化位點。

活性位點可結合ATP或DATP。當與ATP結合時，RNR是活性的。當ATP或DATP結合到S位點時，RNR將催化CDP和UDP合成DCDP和DUDP。DCDP和DUDP可以間接地生成DTTP。結合到S位點的DTTP將催化從GDP中合成DGDP，並且DGDP與S位點的結合將促進ADP合成DADP。DADP然後磷酸化，得到DATP，DATP可結合A位點並使RNR關閉。