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在过去的几年中,人们对于恢复烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD +)辅酶水平以抵抗老化过程产生了浓厚的兴趣。科研证据表明,NAD+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)会在各种生物体内出现系统性下降的情况,从而导致许多年龄相关性疾病和新陈代谢状况的发展。

 

什么是NAD +?

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)是在所有活细胞中都能发现的一种辅酶。它是二核苷酸,这也意味着它由通过其磷酸基团群组连接的两个核苷酸组成。 一个核苷酸含有腺嘌呤碱基,另一个核苷酸则含有烟酰胺。

 NAD+ in red, beta sheets in yellow, and alpha helices in purple.

NAD有效促进氧化还原反应,携带电子完成氧化及还原的转移反应。这意味着NAD在细胞中会以两种形式存在:NAD +是一种氧化剂,它会吸收其他分子的电子以使其还原为NADH。然后,NADH将会成为捐赠携带电子的还原剂。电子转移是NAD的主要功能之一,虽然它也需执行其他细胞过程的任务,其中包括长充当酶的基质,这些酶会在翻译后修饰(Post-translational modification)过程中从蛋白质中增加或清除化学团。

辅酶NAD+最初由英国生物化学家Arthur Harden(亚瑟·哈登)和William John Yong(威廉·约翰·杨)在1906年发现。

他们注意到添加煮沸和过滤酵母萃取物会大大加速未煮沸酵母萃取物中的酒精发酵过程。他们将产生这个效应的不明因子命名为“辅酵”。通过对酵母萃取物进行长时间及艰辛纯化的过程,Hans von Euler-Chelpin(汉翁·欧勒切尔匹)最终将这个热稳定因子鉴定为核苷酸糖磷酸盐。1936年,德国科学家Otto Heinrich Warburh(奥托·海因里希·沃堡)表明核苷酸辅酶在氢化物转移中的功能,并将烟酰胺部分鉴定为氧化还原反应的位点。

Arthur Harden

William John Young

NAD+的维生素前体在1938年首次被发现,Conrad Elvehjem(康拉德·艾维汉)发现了肝脏会通过烟酰胺形式产生“抗黑舌因子”活动。随后,他在1939年提出第一个有力的证据,证明烟酸用于合成NAD +。在1940年代初期,Arthur Kornberg(亚瑟·科恩伯格)率先在生物合成途径中检测到一种酶。1949年,美国生物化学家Morris Friedkin(莫利斯·弗里德金)和Albert L. Lehninger(艾伯特·莱恩格)证明NADH能够将新陈代谢途径联系起来,例如:联系柠檬酸循环与氧化磷酸化中三磷酸腺苷合酶(简称ATP)的合成。1958年,Jack Preiss(杰克·普瑞斯)和Philip Handler(菲利普·汉德勒)发现了从烟酸中合成成NAD +残基的生物合成中涉及的中间体和酶,这个发现也被命名为Preiss-Handler途径。2004年,Charles Brener(查尔斯·布雷纳)及其同事发现了烟酰胺核糖苷激酶通往NAD +的途径。

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  • 增强大脑功能 –大脑需要烟酸(作为NAD和NADP辅酶的一部分)才能获得能量和正常运作。

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  • 减轻关节炎症状 – 在一项初步研究中,NAD能够帮助缓解骨关节炎的某些症状,改善关节活动度并减少了对非类固醇抗炎药物的需求。