二磷酸脱氧核糖核苷的生成
在二磷酸核苷（NDP，N代表A、G、U、C、T等碱基）水平上直接还原，即以氢取代其核糖分子中C-2的羟基而成的，催化此反应的酶是核糖核苷酸还原酶（ribonucleotide re-ductase，RR）。
脱氧胸腺嘧啶核苷酸的合成
首先，dUDP转换为dUMP，有几条途径：一条是在核苷单磷酸激酶催化下，dUDP与ADP反应生成dUMP和ATP；另一条途径是dUDP先形成dUTP，然后水解生成dUMP和PPi。dCMP经脱氨也可以形成dUMP。然后，dTMP是由dUMP的C-5甲基化而形成的。催化此反应的酶是胸腺嘧啶核苷酸合酶（thymidylate synthase）。
DNA合成的底物为4种dNTP，一磷酸或二磷酸脱氧核苷可由激酶的催化和ATP供能而形成三磷酸脱氧核苷。
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