Purine Nucleoside Phosphorylase (PNP) มีบทบาทสำคัญในกระบวนการเมแทบอลิซึมของนิวคลีโอไทด์ โดยเฉพาะในเส้นทาง salvage pathway เอนไซม์นี้เร่งปฏิกิริยาฟอสฟอโรไลซิสแบบย้อนกลับของนิวคลีโอไซด์เพียวรีน เช่น ไอโนซีนและกัวโนซีน ให้เป็นเบสที่เกี่ยวข้อง (ฮีพอกแซนทีนและกัวนีน) และไรโบส-1-ฟอสเฟต ซึ่งจำเป็นสำหรับการรักษาสมดุลของนิวคลีโอไทด์เพียวรีนในเซลล์ เพื่อการสังเคราะห์ DNA และ RNA

ในด้านการแพทย์ PNP เป็นเป้าหมายสำหรับการรักษา ยับยั้งเอนไซม์นี้กำลังถูกสำรวจสำหรับการรักษามะเร็งบางชนิดและโรคภูมิต้านตนเอง โดยการยับยั้งจะรบกวนการเพิ่มจำนวนของเซลล์ที่แบ่งตัวเร็ว เช่น เซลล์มะเร็งที่พึ่งพาการสังเคราะห์นิวคลีโอไทด์ นอกจากนี้ เอนไซม์นี้เองถูกนำมาใช้ใน gene-directed enzyme prodrug therapy (GDEPT) โดยการแสดงออกของ PNP จากแบคทีเรียในเซลล์มะเร็งเพื่อแปลงยาโปรดรักที่ไม่มีพิษเป็นสารเมแทบอลิไทด์ที่มีพิษต่อเซลล์มะเร็งโดยเฉพาะ

การขาดเอนไซม์ PNP เชื่อมโยงกับ severe combined immunodeficiency (SCID) ซึ่งเป็นความผิดปกติที่ทำให้การทำงานของ T-cell บกพร่อง การทำความเข้าใจหน้าที่และการควบคุมของเอนไซม์นี้ช่วยในการพัฒนาการบำบัดด้วยยีนเพื่อแก้ไขความบกพร่องเหล่านี้ และฟื้นฟูการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน

ในด้านเทคโนโลยีชีวภาพ PNP ถูกใช้ใน enzymatic assays และการวิจัยเพื่อศึกษาการเมแทบอลิซึมนิวคลีโอไทด์และกลไกการควบคุม นอกจากนี้ยังเป็นเครื่องมือในการสังเคราะห์อนุพันธ์นิวคลีโอไซด์ ซึ่งสำคัญสำหรับการพัฒนายาต้านไวรัสและยารักษามะเร็ง และมีการประยุกต์ใช้ในการวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรมที่เกี่ยวข้องกับการขาดเอนไซม์