Timidilato sintasa

Esta reacción es un paso fundamental en la formación de desoxitimidina 5'-trifosfato (dTTP), un metabolito necesario para la correcta síntesis y reparación del ácido desoxirribonucleico (ADN).

En humanos, la traducción del gen TYMS genera cada una de las cadenas polipeptídicas que contienen 313 residuos inicialmente.

[2]​ La proteína adopta una conformación espacial globular en la cual los aminoácidos con características polares se encuentran dispuestos mayormente en la superficie proteica, esto aumenta su solubilidad en el solvente acuoso intracelular e impide su precipitación.

Esto es ignorado en ciertas fuentes bibliográficas y por ello la enzima es llamada ocasionalmente, en forma errónea, "timidilato sintetasa".

La transferencia del grupo metilo desde el N5,N10-metilenotetrahidrofolato al desoxiuridilato (dUMP) ocurre mediante un mecanismo en el cual intervienen numerosas reorganizaciones electrónicas.

Reacción catalizada por la enzima timidilato sintasa.
Mecanismo de la reacción catalizada por la enzima timidilato sintasa. Nótese que, como en todas las reacciones catalizadas (en este caso por una enzima), el estado final del catalizador es igual al inicial, y por ello, el ciclo se repite nuevamente luego de formarse los productos, siempre y cuando, existan sustratos disponibles y estos difundan hacia el sitio activo de la enzima.
5-fluorodesoxiuridilato. Antimetabolito derivado del 5-fluorouracilo; compite con el dUMP por el sitio activo de la enzima TS, al cual se une en forma irreversible.