Nükleozit trifosfat
Nükleotit trifosfat, üç fosfatlı bir nükleotittir. Doğal nükleotit trifosfatlar arasında adenozin trifosfat (ATP), guanozin trifosfat (GTP), sitidin trifosfat (CTP), timidin trifosfat (TTP) ve üridin trifosfat (UTP) bulunur. Bu terimler riboz içeren nükleotit trifosfatlar için kullanılır. Deoksiriboza içeren nükleotit trifosfatların adında ise deoksi- öneki bulunur: deoksiadenozin trifosfat (dATP), deoksiguanozin trifosfat (dGTP), deoksisitidin trifosfat (dCTP), deoksitimidin trifosfat (dTTP) ve deoxyüridin trifosfat. Nükleotit maddesine bakıp bu bileşiklerin ayrıntılı tanımlarını görebilirsiniz.
(d)ATP, (d)GTP, (d)CTP, (d)TTP ve (d)UTP'den başka daha ender NTP'ler de vardır, örneğin nükleotit metabolizmasının ara ürünleri, "ender" NTP'ler ve hatta yapay nükleotitler. Bazı ender NTP'ler doğal olanların totomerik şekilleridir. DNA ikileşmesi sırasında hatalı baz eşleşmesine neden olurlar. Örneğin, sitozinin totomerik şekli adenin ile 3 hidrojen bağı oluşturup sonra spontan olarak orijinal sitozin şekline dönüşür ve bunun sonucu bir bozuk eşleşme meydan gelir. Benzer olarak, sitozinin deaminasyonu sonucu urasil meydana gelir, buna karşın (ökaryotlarda) sıkça görülen 5-metilsitozinin deaminasyonu sonucu timin meydana gelir. Ancak, DNA ikileşmesi sırasındaki hata kontrolü sırasında bu hatalı eşleşmiş bazlar çıkartılır.
Bazı nükleotit türevleri DNA sentezinden başka süreçlerde önemli rolleri vardır. ATP hücre için başlıca enerji kaynağı moleküllerinden biridir. GTP enzim ve proteinlerde sıkça kullanılan bir kofaktördür. NTP'ler genelde fosforilasyon için enerji ve fosfat grubu sağlar.
Genelde nükleozitler (yani adenin, guanin, sitozin, vs.), fosfatı olmayan nükleotitlerdir. Ancak, teknik terminolojide, nükleotitleri belirtmek için belli bir nükleozit adının sonuna, sahip olduğu fosfat sayısını belirten bir ek eklenir. Örneğin, eğer bir nükleotitte bir fosfat varsa, o bir nükleozit monofosfattır (NMP olarak kısaltılır). Eğer nükleotitte iki fosfat varsa nükleozit difosfat (NDP) olarak adlandırılır, ve üç tane varsa, nükleozit trifosfattır (NTP). Riboz şekeri bulunduran nükleotitler RNA'nın monomerleridir, deoksiriboz bulunduranlar ise DNA'yı oluştururlar.
NTP, NDP ve NMP'ler hücre içinde her yerde bulunur. Sahip oldukları pek çok işlevden dolayı, konsantrasyonları sıkı metabolik kontrol altındadır. Nükleotit tiplerinin konsantrasyon oranları, başlıca nükleotit maddesinin konusudur. Trifosfat versiyonların durumunda, ATP'nin tüketildikçe oksidatif fosforilasyonla yenilenir, buna karşın diğer nükleotitlerin fosforilasyon durumu ise NDP kinaz (EC 2.7.4.6) ve NMP kinazlar (EC 2.7.4.9) tarafından düzenlenir, bunlar fosforilasyon kaynağı olarak ATP havuzlarının kullanır.