نيكوتيناميد أدينين ثنائي النوكليوتيد فوسفات

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 6 صور
الموسوعة الحرة

نيكوتيناميد أدينين ثنائي النوكليوتيد فوسفات
المعرفات
  • 53-59-8 يفحصي
نموذج ثلاثي الأبعاد ( JSmol )
  • صورة تفاعلية
تشيبي
  • تشيبي:44409 يفحصي
المختبر الكيميائي الأوروبي
  • مختبر الكيمياء الأوروبي رقم 2364573 ☒ن
كيم سبايدر
  • 5674 يفحصي
بطاقة معلومات وكالة المواد الكيميائية الأوروبية 100.000.163
شبكة برنامج التنمية الوطنية
معرف PubChem
  • 5885
جامعة يوني
  • BY8P107XEP يفحصي
  • إنشي=1S/C21H28N7O17P3/c22-17-12-19(25-7-24-17)28(8-26-12)21-16(44-46(33, 34)35)14(30)11(43-21)6-41-48(38,39)45-47(36,37)40-5-10-13(29)15(31)20(42-) 1 0)27-3-1-2-9(4-27)18(23)32/ح1-4،7-8،10-11،13-16،20-21،29-31ح،5-6ح2، (H7-،22،23،24،25،32،33،34،35،36،37،38،39)/t10-،11-،13-،14-،15-،16-،20-، 21-/م1/ثانية1 يفحصي
    المفتاح: XJLXINKUBYWONI-NNYOXOHSSA-N يفحصي
  • InChI=1/C21H28N7O17P3/c22-17-12-19(25-7-24-17)28(8-26-12)21-16(44-46(33,3 4)35)14(30)11(43-21)6-41-48(38,39)45-47(36,37)40-5-10-13(29)15(31)20(42-) 1 0)27-3-1-2-9(4-27)18(23)32/ح1-4،7-8،10-11،13-16،20-21،29-31ح،5-6ح2، (H7-،22،23،24،25،32،33،34،35،36،37،38،39)/t10-،11-،13-،14-،15-،16-،20-، 21-/م1/ثانية1
    المفتاح: XJLXINKUBYWONI-NNYOXOHSBN
  • O=C(N)c1ccc[n+](c1)[C@H]2[C@H](O)[C@H](O)[C@H](O2)COP([O-])(=O)OP(=O)(O)OC[C@H]3O[C@@H](n4cnc5c4ncnc5N)[C@@H]([C@@H]3O)OP(=O)(O)O
ملكيات
ج 21 ح 29 ن 7 أ 17 ص 3
الكتلة المولية 744.416  جرام مول -1
باستثناء ما هو مذكور خلافًا لذلك، يتم تقديم البيانات للمواد في حالتها القياسية (عند 25 درجة مئوية [77 درجة فهرنهايت]، 100 كيلو باسكال).
☒ن التحقق  ( ما هو   ؟) يفحصي☒ن
مراجع صندوق المعلومات

فوسفات نيكوتيناميد أدينين ثنائي النوكليوتيد ، المختصر NADP [1] [2] أو، في التدوين الأقدم، TPN (نيوكليوتيد ثلاثي الفوسفوبيريدين)، هو عامل مساعد يستخدم في التفاعلات الابتنائية ، مثل دورة كالفن وتوليفات الدهون والأحماض النووية ، والتي تتطلب NADPH كعامل اختزال ("مصدر الهيدروجين"). NADPH هو الشكل المختزل ، في حين أن NADP + هو الشكل المؤكسد . يستخدم NADP + من قبل جميع أشكال الحياة الخلوية. NADP + ضروري للحياة لأنه ضروري للتنفس الخلوي. [3]

يختلف NADP + عن NAD + بوجود مجموعة فوسفات إضافية على الموضع 2' من حلقة الريبوز التي تحمل مجموعة الأدينين . تتم إضافة هذه الفوسفات الإضافية بواسطة كيناز NAD + وإزالتها بواسطة فوسفاتاز NADP + . [4]

التخليق الحيوي

برنامج التنمية الوطنية+

بشكل عام، يتم تصنيع NADP + قبل NADPH. يبدأ هذا التفاعل عادةً مع NAD + إما من المسار الجديد أو مسار الإنقاذ، مع إضافة كيناز NAD + لمجموعة الفوسفات الإضافية. يسمح ADP-ribosyl cyclase بالتصنيع من النيكوتيناميد في مسار الإنقاذ، ويمكن لفوسفاتاز NADP + تحويل NADPH مرة أخرى إلى NADH للحفاظ على التوازن. [3] يمكن لبعض أشكال كيناز NAD + ، وخاصة تلك الموجودة في الميتوكوندريا، أيضًا قبول NADH لتحويلها مباشرة إلى NADPH. [5] [6] المسار البدائي أقل فهمًا، ولكن مع كل البروتينات المماثلة يجب أن تعمل العملية بطريقة مماثلة. [3]

نادف

يتم إنتاج NADPH من NADP + . المصدر الرئيسي لـ NADPH في الحيوانات والكائنات الحية الأخرى غير الضوئية هو مسار فوسفات البنتوز ، بواسطة جلوكوز 6 فوسفات ديهيدروجينيز (G6PDH) في الخطوة الأولى. ينتج مسار فوسفات البنتوز أيضًا البنتوز، وهو جزء مهم آخر من NAD(P)H، من الجلوكوز. تستخدم بعض البكتيريا أيضًا G6PDH لمسار Entner-Doudoroff ، لكن إنتاج NADPH يظل كما هو. [3]

إن إنزيم فيريدوكسين-NADP + ريدوكتاز ، الموجود في جميع مجالات الحياة، هو مصدر رئيسي لـNADPH في الكائنات الحية التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي بما في ذلك النباتات والبكتيريا الزرقاء. ويظهر في الخطوة الأخيرة من سلسلة الإلكترونات في تفاعلات الضوء في عملية التمثيل الضوئي . ويُستخدم كقوة اختزال للتفاعلات الحيوية في دورة كالفن لاستيعاب ثاني أكسيد الكربون والمساعدة في تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى جلوكوز. وله وظائف في قبول الإلكترونات في مسارات أخرى غير التمثيل الضوئي أيضًا: فهو مطلوب في اختزال النترات إلى أمونيا لاستيعاب النباتات في دورة النيتروجين وفي إنتاج الزيوت. [3]

هناك العديد من الآليات الأخرى الأقل شهرة لتوليد NADPH، والتي تعتمد جميعها على وجود الميتوكوندريا في حقيقيات النوى. الإنزيمات الرئيسية في هذه العمليات المرتبطة باستقلاب الكربون هي أشكال متماثلة مرتبطة بـ NADP من إنزيم الماليك ، وإيزوسيترات ديهيدروجينيز (IDH)، وغلوتامات ديهيدروجينيز . في هذه التفاعلات، يعمل NADP + مثل NAD + في الإنزيمات الأخرى كعامل مؤكسد. [7] يبدو أن آلية إيزوسيترات ديهيدروجينيز هي المصدر الرئيسي لـ NADPH في الدهون وربما أيضًا في خلايا الكبد. [8] توجد هذه العمليات أيضًا في البكتيريا. يمكن للبكتيريا أيضًا استخدام جليسيرالدهيد 3-فوسفات ديهيدروجينيز المعتمد على NADP لنفس الغرض. مثل مسار فوسفات البنتوز، ترتبط هذه المسارات بأجزاء من تحلل الجلوكوز . [3] هناك مسار آخر مرتبط باستقلاب الكربون يشارك في تكوين NADPH وهو دورة حمض الفوليك في الميتوكوندريا، والتي تستخدم بشكل أساسي السيرين كمصدر لوحدات الكربون المفرد لدعم تخليق النوكليوتيدات والتوازن الأكسدة والاختزال في الميتوكوندريا. وقد تم اقتراح دورة حمض الفوليك في الميتوكوندريا مؤخرًا باعتبارها المساهم الرئيسي في تكوين NADPH في الميتوكوندريا في الخلايا السرطانية. [9]

يمكن أيضًا توليد NADPH من خلال مسارات غير مرتبطة باستقلاب الكربون. إن إنزيم اختزال الفيريدوكسين هو مثال على ذلك. تنقل إنزيم ترانس هيدروجين النيكوتيناميد الهيدروجين بين NAD(P)H وNAD(P) + ، ويوجد في الميتوكوندريا حقيقية النواة والعديد من البكتيريا. هناك إصدارات تعتمد على تدرج البروتون للعمل وإصدارات لا تعتمد على ذلك. تستخدم بعض الكائنات اللاهوائية هيدروجيناز مرتبط بـ NADP + ، حيث تمزق هيدريدًا من غاز الهيدروجين لإنتاج بروتون وNADPH. [3]

مثل NADH ، فإن NADPH فلوري . NADPH في المحلول المائي المثار عند امتصاص النيكوتيناميد الذي يبلغ حوالي 335 نانومتر (بالقرب من الأشعة فوق البنفسجية) له انبعاث فلوري يبلغ ذروته عند 445-460 نانومتر (من البنفسجي إلى الأزرق). NADP + ليس له فلوري ملحوظ. [10]

وظيفة

يوفر NADPH عوامل الاختزال، عادةً ذرات الهيدروجين، للتفاعلات الحيوية والتأكسد والاختزال المتضمنة في الحماية من سمية أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS)، مما يسمح بتجديد الجلوتاثيون (GSH). [11] يستخدم NADPH أيضًا في المسارات الابتنائية ، مثل تخليق الكوليسترول ، وتخليق الستيرويد، [12] وتخليق حمض الأسكوربيك، [12] وتخليق إكسيليتول، [12] وتخليق الأحماض الدهنية السيتوبلازمية [12] واستطالة سلسلة الأحماض الدهنية الميكروسومية .

نظام NADPH مسؤول أيضًا عن توليد الجذور الحرة في الخلايا المناعية بواسطة أوكسيديز NADPH . تُستخدم هذه الجذور لتدمير مسببات الأمراض في عملية تسمى الانفجار التنفسي . [ 13] إنه مصدر المكافئات المختزلة لهيدروكسيل السيتوكروم بي 450 للمركبات العطرية والستيرويدات والكحوليات والأدوية .

استقرار

إن NADH وNADPH مستقران جدًا في المحاليل القاعدية، ولكن NAD + وNADP + يتحللان في المحاليل القاعدية إلى منتج فلوري يمكن استخدامه بشكل ملائم للقياس الكمي. وعلى العكس من ذلك، يتحلل NADPH وNADH بواسطة المحاليل الحمضية بينما NAD + /NADP + مستقران إلى حد ما في الحمض. [14] [15]

الأنزيمات التي تستخدم NADP(H) كمساعد إنزيم

  • إنزيم أدرينودوكسين ريدوكتاز : هذا الإنزيم موجود في كل مكان في معظم الكائنات الحية. [16] ينقل إلكترونين من NADPH إلى FAD. في الفقاريات، يعمل كإنزيم أول في سلسلة أنظمة P450 في الميتوكوندريا التي تصنع الهرمونات الستيرويدية. [17]

الأنزيمات التي تستخدم NADP(H) كركيزة

في عامي 2018 و2019، ظهر أول تقريرين عن الإنزيمات التي تحفز إزالة الفوسفات 2' من NADP(H) في حقيقيات النوى. أولاً تم الإبلاغ عن البروتين السيتوبلازمي MESH1 ( Q8N4P3 )، [18] ثم البروتين الميتوكوندريا nocturnin [19] . ومن الجدير بالذكر أن هياكل وارتباط NADPH لـ MESH1 (5VXA) وnocturnin (6NF0) ليست ذات صلة.

  • برنامج أن أي دي بي+
    برنامج أن أي دي بي+
  • نادف
    نادف

مراجع

  1. ^ "NADP nicotinamide-adenine-dinucleotide phosphate". PubChem . المكتبة الوطنية الأمريكية للطب . تم الاسترجاع في 2024-08-22 .
  2. ^ كارلسون ب (2014-05-12). مقدمة في الكيمياء الحيوية الحديثة. أكاديميك بريس. رقم ISBN 978-1-4832-6778-4.
  3. ^ abcdefg Spaans SK، Weusthuis RA، van der Oost J، Kengen SW (2015). “أنظمة توليد NADPH في البكتيريا والعتيقة”. الحدود في علم الأحياء الدقيقة . 6 : 742. دوى : 10.3389/fmicb.2015.00742 . بمك 4518329 . بميد  26284036. 
  4. ^ Kawai S, Murata K (أبريل 2008). "بنية ووظيفة إنزيم NAD kinase وإنزيم NADP phosphatase: الإنزيمات الرئيسية التي تنظم التوازن داخل الخلايا بين إنزيم NAD(H) وإنزيم NADP(H)". العلوم الحيوية والتكنولوجيا الحيوية والكيمياء الحيوية . 72 (4): 919–930. doi : 10.1271/bbb.70738 . PMID  18391451.
  5. ^ Iwahashi Y, Hitoshio A, Tajima N, Nakamura T (أبريل 1989). "توصيف كيناز NADH من الخميرة Saccharomyces cerevisiae". مجلة الكيمياء الحيوية . 105 (4): 588-593. doi :10.1093/oxfordjournals.jbchem.a122709. PMID  2547755.
  6. ^ Iwahashi Y, Nakamura T (يونيو 1989). "تحديد موقع إنزيم NADH kinase في الغشاء الداخلي لميتوكوندريا الخميرة". مجلة الكيمياء الحيوية . 105 (6): 916-921. doi :10.1093/oxfordjournals.jbchem.a122779. PMID  2549021.
  7. ^ Hanukoglu I, Rapoport R (Feb–May 1995). "Routes and regulation of NADPH production in steroidogenic mitochondria". Endocrine Research . 21 (1–2): 231–241. doi :10.3109/07435809509030439. PMID  7588385.
  8. ^ Palmer M. "10.4.3 Supply of NADPH for fatty acid synthesis". ملاحظات دورة التمثيل الغذائي . مؤرشف من الأصل في 6 يونيو 2013. تم الاسترجاع في 6 أبريل 2012 .
  9. ^ Ciccarese F, Ciminale V (يونيو 2017). "النجاة من الموت: التوازن المؤكسد والاختزالي للميتوكوندريا في الخلايا السرطانية". Frontiers in Oncology . 7 : 117. doi : 10.3389/fonc.2017.00117 . PMC 5465272. PMID  28649560 . 
  10. ^ Blacker TS, Mann ZF, Gale JE, Ziegler M, Bain AJ, Szabadkai G, et al. (مايو 2014). "فصل فلورسنت NADH وNADPH في الخلايا والأنسجة الحية باستخدام FLIM". Nature Communications . 5 (1). Springer Science and Business Media LLC: 3936. Bibcode :2014NatCo...5.3936B. doi : 10.1038/ncomms4936 . PMC 4046109. PMID  24874098 . 
  11. ^ Rush GF, Gorski JR, Ripple MG, Sowinski J, Bugelski P, Hewitt WR (مايو 1985). "أكسدة الدهون الناتجة عن بيروكسيد الهيدروجين العضوي وموت الخلايا في الخلايا الكبدية المعزولة". علم السموم وعلم الأدوية التطبيقي . 78 (3): 473-483. Bibcode :1985ToxAP..78..473R. doi :10.1016/0041-008X(85)90255-8. PMID  4049396.
  12. ^ أ ب ج د رودويل في (2015). هاربر للكيمياء الحيوية المصورة، الطبعة الثلاثون . الولايات المتحدة الأمريكية: ماكجرو هيل. ص 123-124، 166، 200-201. رقم ISBN 978-0-07-182537-5.
  13. ^ Ogawa K, Suzuki K, Okutsu M, Yamazaki K, Shinkai S (أكتوبر 2008). "الارتباط بين ارتفاع مستويات أنواع الأكسجين التفاعلية من الخلايا المتعادلة والالتهاب منخفض الدرجة لدى كبار السن". المناعة والشيخوخة . 5 : 13. doi : 10.1186/1742-4933-5-13 . PMC 2582223. PMID  18950479 . 
  14. ^ Passonneau J (1993). التحليل الأنزيمي: دليل عملي . Totowa, NJ: Humana Press. ص. 3، 10. ISBN 978-0-89603-238-5. OCLC  26397387.
  15. ^ لو دبليو، وانغ إل، تشن إل، هوي إس، رابينوفيتش جيه دي (يناير 2018). "استخراج وتقدير كمية عوامل مساعدة الأكسدة والاختزال من ثنائي نيوكليوتيد النيكوتيناميد والأدينين". مضادات الأكسدة وإشارات الأكسدة والاختزال . 28 (3): 167-179. doi :10.1089/ars.2017.7014. PMC 5737638. PMID  28497978 . 
  16. ^ هانوكوجلو الأول (ديسمبر 2017). "الحفاظ على واجهات الإنزيم-الإنزيم المساعد في إنزيم FAD وNADP الرابط لأدرينودوكسين ريدوكتاز-أ الموجود في كل مكان". مجلة التطور الجزيئي . 85 (5-6): 205-218. رمز Bibcode :2017JMolE..85..205H. doi :10.1007/s00239-017-9821-9. PMID  29177972. S2CID  7120148.
  17. ^ هانوكوجلو الأول (ديسمبر 1992). "الإنزيمات الستيرويدية: البنية والوظيفة والدور في تنظيم تخليق الهرمونات الستيرويدية". مجلة الكيمياء الحيوية الستيرويدية وعلم الأحياء الجزيئي . 43 (8): 779-804. doi :10.1016/0960-0760(92)90307-5. PMID  22217824. S2CID  112729.
  18. ^ Ding CKC, Rose J, Wu J, Sun T, Chen KY, Chen PH, et al. (2018). "استجابة الثدييات الصارمة التي توسطها فوسفاتاز NADPH السيتوبلازمي MESH1". bioRxiv . doi : 10.1101/325266 .
  19. ^ Estrella MA, Du J, Chen L, Rath S, Prangley E, Chitrakar A, et al. (مايو 2019). "إن المستقلبات NADP+ وNADPH هي أهداف البروتين اليومي Nocturnin (Curled)". Nature Communications . 10 (1): 2367. doi : 10.1101/534560 . PMC 6542800. PMID  31147539 . 
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=فوسفات_نيكوتيناميد_أدينين_دينوكليوتيد&oldid=1249017234"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate