参与核酸和蛋白质合成
DNA 复制：在细胞生长和分裂过程中，DNA 复制是一个至关重要的步骤。亚精胺能够与 DNA 紧密结合，它主要通过静电相互作用与 DNA 分子上的磷酸基团相结合。这种结合有助于稳定 DNA 的双螺旋结构，使得 DNA 复制过程中的解旋和复制叉的推进更加顺利。例如，在细菌的 DNA 复制研究中发现，亚精胺的存在可以提高 DNA 聚合酶的活性，这是因为它维持了 DNA 模板的合适构象，使得 DNA 聚合酶能够更高效地将核苷酸添加到新合成的 DNA 链上，从而促进 DNA 的复制。
RNA 转录：亚精胺对于 RNA 转录也非常重要。在转录过程中，RNA 聚合酶需要以 DNA 为模板合成 RNA。亚精胺可以调节 RNA 聚合酶与 DNA 模板的结合亲和力。它能够使 RNA 聚合酶更容易结合到启动子区域，启动转录过程。同时，在转录延伸阶段，亚精胺可以防止 RNA 聚合酶从 DNA 模板上过早脱落，保证 RNA 转录的顺利进行。这对于细胞合成各种功能所需的 RNA（如信使 RNA、核糖体 RNA 和转运 RNA 等）是必不可少的。
蛋白质合成：亚精胺还参与蛋白质合成。它可以调节核糖体的功能，核糖体是蛋白质合成的场所。亚精胺能够影响核糖体的组装和稳定性，使核糖体更好地识别信使 RNA 上的密码子，并与转运 RNA 携带的氨基酸进行正确的匹配，从而促进肽链的合成。例如，在一些细胞培养实验中，当亚精胺浓度适宜时，细胞内蛋白质合成的速度和效率都会得到提高。
调节细胞周期进程
亚精胺在细胞周期的各个阶段都发挥着调节作用。在 G1 期，它可以帮助细胞准备进入 DNA 合成期（S 期）。亚精胺通过调节细胞周期蛋白和细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）的活性，促进细胞从 G1 期向 S 期的过渡。例如，它可以增加细胞周期蛋白 D1 的表达，细胞周期蛋白 D1 与 CDK4/6 形成复合物，使细胞能够跨越限制点，启动 DNA 复制的准备工作。
在 S 期，亚精胺的存在确保了 DNA 复制的准确性和完整性。它可以防止 DNA 复制过程中的错误，如碱基错配和 DNA 链断裂。在 G2 期和 M 期，亚精胺有助于细胞进行有丝分裂的准备和执行。它可以调节纺锤体的形成和染色体的分离，保证细胞分裂的正常进行。如果细胞缺乏亚精胺，可能会出现细胞周期停滞，导致细胞生长和增殖受到抑制。
对干细胞和癌细胞的特殊影响
干细胞方面：对于干细胞，亚精胺是维持其自我更新和多向分化能力的重要因素。干细胞是一种未分化的细胞，具有自我更新和分化成多种细胞类型的潜力。亚精胺可以调节干细胞的基因表达，激活与自我更新相关的信号通路。例如，在胚胎干细胞和间充质干细胞中，亚精胺能够促进干细胞的增殖，同时保持其未分化状态，这对于组织工程和再生医学的研究具有重要意义。
癌细胞方面：在癌细胞中，亚精胺的含量通常较高，并且它在癌细胞的生长和扩散中也起到关键作用。癌细胞具有无限增殖的特性，亚精胺可以通过促进癌细胞的 DNA 复制、转录和翻译过程，支持癌细胞的快速生长。不过，这也为癌症治疗提供了一个潜在的靶点，通过调节亚精胺的水平或者其相关的信号通路，有可能抑制癌细胞的增殖。
