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胸苷酸合成酶（TS）是一種E2F1調(diào)控的酶，對DNA合成和修復(fù)至關(guān)重要。胸苷酸合成酶是DNA合成所必需的S相酶。胸苷酸合成酶在胸苷酸的生物合成中起著中心作用，胸苷酸是DNA合成的重要前體。 胸苷酸合成酶催化2′-脫氧尿嘧啶核苷5-單磷酸（dUMP）的還原甲基化，通過從輔因子CH2H4葉酸轉(zhuǎn)移亞甲基生成脫氧尿嘧啶核苷5′-單磷酸（dTMP）。dTMP進一步磷酸化為三磷酸狀態(tài)（dTTP），這是DNA合成的直接前體。由于TS催化的反應(yīng)是dTMP在細胞內(nèi)的唯一從頭來源，抑制TS導(dǎo)致細胞增殖和生長停止。 胸苷酸合成酶蛋白和mRNA水平在許多人類癌癥中升高，高TS水平與結(jié)直腸癌、乳腺癌、宮頸癌、膀胱癌、腎癌和非小細胞肺癌患者的預(yù)后不良相關(guān)。