Struktura SAM-a sastoji se od tri komponente:
1. Adenozin:Sastoji se od purinske baze, adenina, vezane za molekulu šećera riboze. Adenozin je nukleozidna komponenta SAM-a.
2. Metionin:Sastoji se od aminokiseline koja sadrži sumpor, metionina, povezanog s ostatkom adenozina. Metionin osigurava metilnu skupinu koju SAM prenosi u enzimskim reakcijama.
3. Sulfonijska veza:komponente adenozina i metionina povezane su preko sulfonijeve veze. Ova veza uključuje atom sumpora kovalentno vezan na atom ugljika metilne skupine metionina i na atom ugljika riboznog prstena adenozinskog dijela.
Ovdje je pojednostavljeni strukturni prikaz SAM-a:
Adenozin—[Sulfonijska veza]—Metionin
SAM djeluje kao univerzalni donor metila u brojnim biološkim procesima. Sudjeluje u različitim metaboličkim reakcijama, uključujući metilaciju DNA, metilaciju proteina i sintezu neurotransmitera. SAM donira svoju metilnu skupinu određenim supstratima, što dovodi do prijenosa metilne skupine na ciljnu molekulu. Ovaj proces je neophodan za različite stanične funkcije i igra ključnu ulogu u regulaciji gena, funkciji proteina i staničnim signalnim putovima.