From Wikipedia, the free encyclopedia
A nikotinamid-adenin-dinukleotid (NAD+) és a nikotinamid-adenin-dinukleotid-foszfát (NADP+) az élő sejtekben megtalálható két igen fontos biokémiai kofaktor. Alapvető szerepük van az elektronok szállításában a redoxpotenciál-transzfer során.
| Nikotinamid-adenin-dinukleotid | |
 | |
| Kémiai azonosítók | |
|---|---|
| CAS-szám | 53-84-9 |
| PubChem | 925 |
| MeSH | Nicotinamide-Adenine+Dinucleotide |
| Kémiai és fizikai tulajdonságok | |
| Kémiai képlet | C21H27N7O14P2 |
| Moláris tömeg | 663,425 g/mol |
| Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak. | |
A NADH a NAD+ redukált alakja, míg a NAD+ a NADH oxidált alakja. Ugyanígy a NADPH a NADP+ redukált megfelelője, a NADP+ pedig a NADPH oxidált megfelelője.
Habár csak egyetlen foszfát-csoportban különböznek, a NADH és a NADPH eltérő biokémiai funkciót töltenek be: A NADH a sejtlégzés részét képező glikolízis és citromsav-ciklus kofaktora, míg a NADPH a nukleinsavak és zsírsavak bioszintéziséhez szükséges.
A sejtek a NAD+-ot a B3 vitamin (niacin) egyik származékából, a nikotinamidból szintetizálják. A nikotinamid egy ribóz és egy ADP kapcsolódásával alakul NAD+-dá. A NAD+ adenil-nukleotidjának 2' helyére észteresen kapcsolt foszfáttal alakul ki a NADP+.
A sejtek a NAD-ot niacinból szintetizálják és redoxreakciók során elektrontranszportra használják. Ekkor a NAD egy elektronpárt és egy protont felvéve NADH-vá redukálódik, és egy további proton (H+) szabaddá válik.
Két hidrogénatomot (pontosabban egy hidridiont és egy protont) ad le a metabolit. A proton oldatba kerül, míg a hidridion egyik elektronja a NAD töltéshordozó nitrogénjére, a maradék hidrogénatom pedig ezzel a nitrogénnel átellenes szénhez kapcsolódik.
A NADH-ban elraktározott redoxpotenciál vagy ATP-képződésre fordítódik az aerob légzés elektron-transzportja segítségével vagy anabolikus reakciókra fordítódik. Az ATP a sejtek univerzális energiahordozója, és a NADH felhasználása alapvető fontosságú előállításukhoz. Azonban bizonyos körülmények között (például hypoxia) az oxidált NAD+ aerob regenerációja elégtelen a sejt azonnali ATP-szükségletének a fedezésére, ezzel szemben a glikolízis oxigén hiányában is képes a NADH-t NAD+-dá oxidálni (fermentáció).
A NADP anabolikus reakciók – zsírsav- és nukleinsav-szintézis – redukáló ágense. A színtestekben a NADP oxidálószer, szerepe a fotoszintézis bevezető reakcióiban elsődleges. Az itt megtermelt NADPH a Calvin-ciklus bioszintetikus reakcióiban redukáló ágensként jelenik meg.
Jelenleg a NAD+ koenzimet önmagában semmilyen betegség kezelésére nem használják, de potenciálisan hasznos lehet a neurodegeneratív betegségek, mint például az Alzheimer-kór és a Parkinson-kór kezelésében.[1] Az ilyen célú felhasználással kapcsolatos, egereken végzett kísérletek ígéretesek,[2] bár egy klinikai teszt során a placebó kontrollcsoporthoz képest nem tapasztaltak javulást.[3]
A NAD+ közvetlenül hat a gümőkór kezelésére használt izoniazid nevű hatóanyagra. (Az izoniazid egy gyógyszer előanyag, (angolul: prodrug), amelyet - miután behatolt a tuberkulózist okozó baktériumba - egy peroxidáz aktivál, szabad gyökké alakítva azt.[4] Ez a szabad gyök reakcióba lép az NADH-val, és olyan addíciós vegyületeket hoz létre, amelyek erősen gátolják az enoil-acilt hordozó proteint,[5] illetve a dihidrofolátot redukáló enzimeket.[6]
Mivel számos oxidoreduktáz vegyület használ NAD+-t és NADH-t szubsztrátumként, az a tény, hogy az NAD+-alapú inhibálószerek egy adott enzimre hatnak, meglepő.[7] Mivel az NAD+ enzim a purin metabolizmusában játszik szerepet, ezek a vegyületek hasznosak lehetnek rákellenes, vírusölő, és immunoszuppresszív hatóanyagok előállításában.[7][8] Egyéb gyógyszerek nem enzimgátlók, hanem az NAD+ metabolizmusában érintett enzimeket aktiválják. A szirtuinok különösen érdekes célpontjai ezeknek a hatóanyagoknak, mivel NAD-függő deacetilázok aktiválása növeli az élettartamot.[9] Egyes vegyületek, mint például a rezveratrol, növelik ezeknek az enzimeknek a hatását, így fontos szerepet tölthetnek be az élettartam meghosszabbításában úgy a gerinceseknél,[10] mint a gerinctelen állatoknál.[11][12]
A NAD+ ígéretesnek tűnik új antibiotikumok kifejlesztésében is.[13][14] Így például, a nikotinamidot nikotinsavvá átalakító nikotinamidáz enzim fontos gyógyszerek alapanyaga lehet, mivel az embernél hiányzik, de jelen van az élesztőben és baktériumokban.[15]
ENADA[16]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
