メチルコバラミンと5-メチルテトラヒドロ葉酸は、メチオニンサイクルでメチオニン合成酵素が5-メチルテトラヒドロ葉酸からホモシステインにメチル基を転移させ、それによってテトラヒドロ葉酸(THF)とメチオニンを生成し、SAMeを作るのに使われる。SAMeは万能のメチル供与体であり、DNAのメチル化やリン脂質膜、コリン、スフィンゴミエリン、アセチルコリンなどの神経伝達物質を作るのに使われる。