結構生物化學/核酸/含氮鹼基/嘧啶/胸腺嘧啶
第 5 個碳，因此胸腺嘧啶的另一個名稱是 5-甲基尿嘧啶。尿嘧啶在 RNA 中取代了它的位置，也與腺嘌呤結合。胸腺嘧啶是一個單環平面分子。胸腺嘧啶與脫氧核糖結合生成脫氧胸腺嘧啶，而胸腺嘧啶與核糖結合生成胸腺嘧啶。
胸腺嘧啶與脫氧核糖結合形成核苷脫氧胸腺嘧啶，這與胸腺嘧啶相同。該化合物可以被一、二或三個磷酸基團磷酸化，分別形成胸腺嘧啶單磷酸、二磷酸或三磷酸。
胸腺嘧啶是 DNA 最常見突變之一的一部分，這種突變涉及兩個相鄰的胸腺嘧啶或胞嘧啶。在紫外光的存在下，這可能會形成胸腺嘧啶二聚體，導致 DNA 分子“扭結”，干擾正常功能。
胸腺嘧啶的用途包括癌症治療，在那裡它作為 5-氟尿嘧啶 (5-FU) 作用的目標。將該化合物替代胸腺嘧啶（在 DNA 中）和尿嘧啶（在 RNA 中）可以抑制正在積極分裂的細胞的 DNA 合成。
胸腺嘧啶是一種作為嘧啶核鹼的雜環芳香族有機化合物。雜環化合物是有機化合物（包含碳的化合物），其環結構包含除碳以外的原子，例如硫、氧或氮，作為環的一部分。芳香性是一種化學性質，其中共軛的不飽和鍵、孤對電子或空軌道表現出比僅由共軛穩定化預期的更強的穩定性。
顧名思義，胸腺嘧啶可以透過在第五個碳上甲基化尿嘧啶來獲得。在 DNA 中，胸腺嘧啶 (T) 透過兩個氫鍵與腺嘌呤 (A) 結合，以幫助穩定核酸結構。
胸腺嘧啶與脫氧核糖連線生成核苷脫氧胸腺嘧啶，它與胸腺嘧啶相同。胸腺嘧啶可以透過一、二或三個磷酸基團磷酸化，分別生成 TMP、TDP 或 TTP（胸腺嘧啶單磷酸、二磷酸或三磷酸）。
DNA 的常見突變之一涉及兩個相鄰的胸腺嘧啶或胞嘧啶，在紫外光的存在下可能會形成胸腺嘧啶二聚體，導致 DNA 分子“扭結”，限制正常功能。
胸腺嘧啶也可能是 5-fu 在癌症治療中的作用目標。5-fu 可以作為胸腺嘧啶（在 DNA 合成中）或尿嘧啶（在 RNA 合成中）的代謝類似物。用這種類似物替代可以抑制正在積極分裂的細胞的 DNA 合成。
胸腺嘧啶可以透過互變異構，透過分子間質子轉移從酮式轉變為烯醇式功能。
Al Mahroos, M. 等。“防曬霜使用對紫外線誘導的胸腺嘧啶二聚體的影響”。皮膚病學檔案 138: 1480-5, 2002。