在二磷酸核苷(NDP,N代表A、G、U、C、T等堿基)水平上直接還原,即以氫取代其核糖分子中C-2的羥基而成的,催化此反應的酶是核糖核苷酸還原酶(ribonucleotide re-ductase,RR)。