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[[파일:Glucose-6-phosphate-skeletal.png|섬네일|[[포도당 6-인산]]]]
[[파일:Phytate.svg|섬네일|[[피트산]]]]

'''당인산'''(糖燐酸, {{llang|en|sugar phosphate}})은 인산기가 첨가되거나 치환된 당으로 일반적으로 생물학적 시스템에서 [[에너지]]를 저장하거나 전달하는 데 사용된다. 또한 당인산은 [[DNA]]와 [[RNA]]의 골격을 형성한다. 당인산 골격의 기하학적 구조는 변형된 뉴클레오타이드 근처에서 변경된다.

당인산의 예는 다음과 같다.
* [[다이하이드록시아세톤 인산]]
* [[포도당 6-인산]]
* [[피트산]]
* [[테이코산]]

== 당인산 골격의 전자 구조 ==
당인산 골격은 다중 전자 구조를 가지고 있으며, 전자의 비편재화는 이에 대한 [[이론]]적인 설명을 복잡하게 만든다. 전자 밀도의 일부는 전체 골격에 걸쳐 비편재화되고, 비편재화의 범위는 [[초공액]](hyper-conjugation) 효과로 인한 골격의 입체구조에 의해 영향을 받는다. 초공액은 1,3 위치에서 편재화된 오비탈의 공여체-수용체 상호작용으로부터 발생한다.

== DNA와 RNA의 포스포다이에스터 ==
[[DNA]]와 [[RNA]]의 [[인산다이에스터 결합|포스포다이에스터]] 골격은 각각 3' 및 5' 위치에서 인산기에 의해 결합된 [[디옥시리보스]] 또는 [[리보스]]로 구성된다. 당인산 골격은 [[음전하]]를 띠고, [[친수성]]이기 때문에 [[물]]과 강한 상호작용을 할 수 있다.<ref>{{웹 인용|url=https://www.biology-online.org/dictionary/Sugar-phosphate_backbone|title=Sugar-phosphate backbone}}</ref> 당인산 골격은 DNA와 RNA를 포함한 [[핵산]]의 구조적 틀을 형성한다.<ref>{{웹 인용|url=https://www.nature.com/scitable/definition/phosphate-backbone-273|title=Phosphate Backbone}}</ref>

당인산은 각각 [[알코올]] 또는 [[헤미아세탈]]의 [[하이드록실기]]를 포함하는지의 여부에 따라 인산기가 [[에스터]] 결합에 의해 결합되는 [[탄수화물]]로 정의된다. [[용해도]], 산 가수분해 속도, 산의 강도 및 당 그룹의 공여체 역할을 하는 능력은 두 가지 유형의 당인산 분석에 필요한 물리적 특성 및 화학적 특성에 대한 지식이다. [[캘빈 회로]]는 당인산과 밀접한 관련이 있으며, 당인산은 [[오탄당 인산 경로#산화적 단계|5탄당 인산 경로의 산화적 단계]], [[포도당신생합성]], [[해당과정]]의 중요한 [[대사 중간생성물]]이다. 당인산은 대사 조절 및 신호전달에 관여할 뿐만 아니라 인산 화합물들의 합성에도 관여한다.<ref>{{저널 인용|doi=10.1016/B978-0-12-803396-8.00014-4|title=Case Study: Sugar Phosphates - Methods for Analysis of Carbohydrate Metabolism in Photosynthetic Organisms - Chapter 14 }}</ref>

== 펩타이드 핵산 ==
펩타이드 핵산(PNA)은 천연 핵산이 ''N''-(2-아미노-에틸)-글리신 단위로 형성된 [[펩타이드 합성|합성 펩타이드]] 골격으로 대체된 [[핵산]]이며, [[카이랄성 (화학)|아카이랄]] 및 하전되지 않은 [[부분 (화학)|부분]]에서 형성되는 당인산 골격과 함께 RNA 또는 DNA [[올리고뉴클레오타이드]]를 모방한 것이다. 펩타이드 핵산은 살아있는 세포 내에서 분해될 수 없으며, 화학적으로 안정하고 [[가수분해]](효소적) [[결합 분해|분해]]에 내성을 갖는다.<ref>{{서적 인용|doi=10.1016/S0091-679X(04)75031-1|pmid=15603450|chapter=Telomere Length Measurements Using Fluorescence In Situ Hybridization and Flow Cytometry|title=Cytometry, 4th Edition: New Developments|volume=75|pages=719–750|series=Methods in Cell Biology|year=2004|last1=Baerlocher|first1=Gabriela M.|last2=Lansdorp|first2=Peter M.|isbn=9780125641708}}</ref>

== 물질대사에서의 역할 ==
당인산은 에너지를 저장하고 전달하는 일을 하며 [[물질대사]]에서 중요한 역할을 한다. [[리보스 5-인산]]과 [[과당 6-인산]]은 [[5탄당 인산 경로]]의 [[대사 중간생성물]]이다. 5탄당 인산 경로는 포도당 중합체와 그 분해 산물로부터 [[니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드 인산]](NADPH)와 [[5탄당]]을 생성한다. [[해당과정]]은 [[포도당]]을 [[피루브산]]으로 분해하여 에너지를 생성하는 [[대사 경로]]이다.<ref>{{웹 인용|url=https://edoc.ub.uni-muenchen.de/16190/1/Steinborn_Martin.pdf|title=Coordination Chemistry of Sugar-Phosphate complexes|access-date=2018-02-07}}</ref> [[효소]]들은 이러한 대사 경로의 [[화학 반응|반응]]들을 [[촉매]]한다. 일부 효소들은 [[활성 부위]]에 [[금속]] 이온을 포함하고 있으며, 이는 효소의 중요한 부분이자 촉매 반응을 위한 것이다. 인산기는 1,6-비스포스파테이스 및 ADP-리보스 피로포스파테이스와 같은 효소의 금속 중심에 배위결합할 수 있다.

[[광합성]]에서 [[캘빈 회로]]의 대사 중간생성물인 [[3-포스포글리세르산]] 및 몇몇 당인산들은 [[엽록체]]에서 광의존적 [[탄소 고정]] 반응을 자극한다. 이러한 능력은 알려진 대사 경로에 의해 수용되는 캘빈 회로의 대사 중간생성물들이 쉽게 유도될 수 있는 다른 [[대사 산물]](예: [[포도당 1-인산]])들을 통해 공유될 수 있다.

== 같이 보기 ==
* [[당뉴클레오타이드]]
* [[당펩타이드]]

== 각주 ==
{{각주}}

== 외부 링크 ==
* {{MeshName|Sugar+Phosphates}}

[[분류:설탕]]
[[분류:인산염]]
[[분류:뉴클레오타이드]]
[[분류:DNA]]
[[분류:RNA]]