Ribonukleotidas yra genetinės medžiagos, vadinamos dezoksiribonukleino rūgštimi (DNR), statybinių blokų pirmtakas. Ribonukleotidai redukuojami, tai reiškia, kad pašalina deguonį, iki dezoksiribonukleotidų, kurie reikalingi DNR susidarymui. Šio proceso metu ląstelės naudoja specialų fermentą, vadinamą ribonukleotidų reduktaze. Ribonukleotidų molekulių grandines ląstelės naudoja DNR formavimui, tačiau pavienės molekulės naudojamos daugeliui kitų ląstelių funkcijų.
Ribonukleotidai turi tiksliai vieną fosfatų grupę, vieną cukraus molekulę ir vieną nukleobazę. Nukleobazė yra azoto turinti molekulė, naudojama ląstelių metabolizmui. Ribonukleotidas turi tas pačias bazes, kurios naudojamos DNR, ir turi reikiamą kiekį fosfatų grupių, kad sudarytų DNR spiralės stuburą. Jie yra pagaminti iš panašių molekulių, turinčių skirtingą skaičių fosfatų grupių, vadinamų ribonukleozidais.
Ląstelės naudoja įvairių rūšių ribonukleozidus, bet labai ribotus ribonukleotidų tipus. Abi molekulės naudojamos kitoms makromolekulėms, tokioms kaip ribonukleino rūgštis (RNR), formuoti. Pavienės molekulės yra pagamintos iš ribonukleozidų, turinčių skirtingą fosfatų grupių skaičių ir tinkamą bazę. Nors ribonukleotidai turi tik DNR bazes, RNR yra sudaryta ir su kitais ribonukleozidais, kol fosfatų grupės yra sumažintos tik iki vienos.
Turint tinkamą bazę, ribonukleotidas tampa naudingas kitoms ląstelių funkcijoms. Šie specialūs monomerai arba pavienės molekulės yra naudojami ląstelių procesams, tokiems kaip reguliavimas. Reguliavimas yra tai, kaip ląstelė subalansuoja energiją ir veiklą. Kai kuriems procesams reikalingi tam tikri ribonukleotidai, ypač formuojant DNR. DNR kūrimo procesui reikia tam tikrų bazių, o procesą kontroliuoja ribonukleotidų prieinamumas.
Kitoms ląstelių funkcijoms paprastai naudojamas specialus ribonukleotidas, vadinamas adenino monofosfatu. Šis monomeras naudojamas tiek RNR, tiek DNR formavimui kaip statybinis blokas. Jis gali būti lengvai pakeičiamas į adenino trifosfatą, kuris yra pagrindinis ląstelių energijos šaltinis. Ciklinė adenino monofosfato molekulė taip pat reguliuoja daugelį žmogaus hormonų.
Ribonukleotidai medicinoje naudojami daugeliu atvejų. Adenino monofosfatas švirkščiamas nervų skausmui malšinti. Tai leidžia energijos keliams panaudoti daugiau monomerų, todėl nervų ląstelės veikia geriau. Šis monomeras taip pat naudojamas kovojant su juostine pūsleline, kuri yra su nervais susijusi liga. Daugelis kitų ribonukleotidų panaudojimo būdų ir toliau buvo atrasti.
Fermentas ribonukleotidų reduktazė beveik kiekvienoje rūšyje yra skirtingas. Šį fermentą mokslininkai naudoja įvairioms bakterijoms ir ligoms tirti. Apribojant fermento funkciją, ribonukleotidų naudojimas tikslinėje ląstelėje taip pat ribojamas. Šis sutrikimas gali sukelti ląstelių mirtį ir kartais naudojamas kuriant naujus kovos su ligomis ir bakterijų augimu metodus.