Какво е NAD+?
Никотинамид аденин динуклеотид (NAD) е коензим, централен за метаболизма.
Открит във всички живи клетки, NAD се нарича динуклеотид, защото се състои от два нуклеотида, свързани чрез техните фосфатни групи. Единият нуклеотид съдържа аденинова нуклеобаза, а другият никотинамид.
NAD съществува в две форми: окислена и редуцирана форма, съкратено като NAD+ и NADH
(H за водород), съответно.
В метаболизма NAD участва в редокс реакции, пренасяйки електрони от една реакция в друга. Следователно кофакторът се намира в две форми в клетките: NAD+ е окислител, който приема електрони от други молекули и се редуцира; с H+ тази реакция образува NADH, който може да се използва като редуциращ агент за отдаване на електрони.
Тези реакции на пренос на електрони са основната функция на NAD. Използва се и в други клетъчни процеси, най-вече като субстрат на ензими при добавяне или премахване на химически групи към или от, съответно, протеини, в посттранслационни модификации. Поради важността на тези функции, ензимите, участващи в метаболизма на NAD, са мишени за откриване на лекарства.
Как се усвоява NAD+ в ораганизма?
В организмите NAD може да се синтезира от прости градивни елементи (de novo) от триптофан или аспарагинова киселина, всяка от които представлява аминокиселина. Алтернативно, по-сложни компоненти на коензимите се поемат от хранителни съединения като ниацин. Подобни съединения се произвеждат чрез реакции, които разграждат структурата на NAD, осигурявайки спасителен път, който ги рециклира обратно в съответната им активна форма.
Част от NAD се превръща в коензима никотинамид аденин динуклеотид фосфат (NADP); неговата химия до голяма степен е паралелна с тази на NAD, въпреки че ролята му е предимно като кофактор в анаболния метаболизъм.
Добавяне на химическия вид NAD+
Надписният знак за добавяне на химическия вид NAD+ отразява официалния заряд на един от неговите азотни атоми. Този вид всъщност е еднократно зареден анион – носещ (отрицателен) йонен заряд от 1 – при условия на физиологично pH.
Никотинамид аденин динуклеотидът се състои от два нуклеозида, свързани с пирофосфат. Всеки от нуклеозидите съдържа рибозен пръстен. Единият с аденин, прикрепен към първия въглероден атом (позиция 1′) (аденозин дифосфат рибоза), а другият с никотинамид в тази позиция.