Тимин присутствует только в ДНК, а урацил — только в РНК, по разным причинам. 15

В ДНК тимин необходим для механизма репарации дезаминированного цитозина. 1 Дезаминирование цитозина — превращение цитозина в урацил, происходящее чаще всего спонтанно. 1 Если бы в составе ДНК был бы урацил вместо тимина, то было бы невозможно различить мутантную пару А-У от канонической пары А-У, и мутации бы интенсивно накапливались. 1 Но так как у тимина есть своеобразный маркер — метильная группа, то становится возможной репарация ДНК. 1

В РНК урацил присутствует из-за энергетической выгодности. 1 Для синтеза урацила как неметилированного основания уходит значительно меньше энергии, чем для синтеза метилированного основания — тимина. 1