尼克酰胺-N-甲基转移酶的研究进展
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甘氨酸氮甲基转移酶一、甘氨酸氮甲基转移酶的结构与功能1.结构特点甘氨酸氮甲基转移酶是一种单亚单位酶,其分子量约为32kDa,由110个氨基酸残基组成。
其结构特点为含有一个辅酶结合位点和一个催化中心。
该酶的辅酶结合位点包括AdoMet结合域和亚甲基结合域,而催化中心则包括甘氨酸结合位点和星型亚甲基基团结合位点。
2.催化机制甘氨酸氮甲基转移酶的催化作用主要是通过转移AdoMet中的亚甲基基团给甘氨酸,从而生成N-甲基甘氨酸和S-腺苷-L-甲硫氨酸(AdoHcy)。
在甘氨酸氮甲基转移反应中,亚甲基基团首先被AdoMet胺基结合到酶的甘氨酸结合位点上,然后该基团被转移给产物,形成甲基化产物和AdoHcy。
3.功能甘氨酸氮甲基转移酶在细胞中有多种功能,主要包括:(1)参与甘氨酸的代谢:甘氨酸氮甲基转移酶通过将甘氨酸转化为N-甲基甘氨酸,从而调节体内的甘氨酸水平。
(2)提供甲基供体:甘氨酸氮甲基转移酶通过将AdoMet中的亚甲基基团转移给甘氨酸,参与甲基供体的传递,从而调节DNA、RNA和蛋白质的甲基化修饰。
二、甘氨酸氮甲基转移酶的调控机制甘氨酸氮甲基转移酶的活性和表达水平受到多种因素的调控,主要包括基因转录调控、翻译后修饰调控以及亚基变体和功能突变。
以下将对这些调控机制进行详细介绍:1.基因转录调控甘氨酸氮甲基转移酶的基因GNMT受到多种转录因子的调控,如P53、CREB和HNF1等。
P53是一种重要的肿瘤抑制基因,其通过结合GNMT基因的启动子区域,促进GNMT基因的转录,从而增加甘氨酸氮甲基转移酶的表达水平。
而CREB和HNF1则分别通过结合GNMT基因的CRE和HNF1激活元件,调控GNMT基因的转录。
2.翻译后修饰调控甘氨酸氮甲基转移酶的活性和稳定性受到多种翻译后修饰的调控,如磷酸化、乙酰化和泛素化等。
磷酸化是指磷酸基团通过激酶和磷酸酶的作用在蛋白质上的加入和去除,从而调节蛋白质的结构和功能。
乙酰化是指乙酰基团通过乙酰化酶在蛋白质上的加入,从而调节蛋白质的稳定性和活性。
N-甲基咪唑合成工艺研究张平;汤琳;张婷;宋常春【摘要】Objective:Different influential factors were optimized during the synthetic technology of N-methy-limidazole in synthesizing process. Method:N-methy-limidazole was synthesized by a one-pot reaction with using glyoxal,methylamine,ammonia and paraformaldehyde as raw materials. The influential factor including materials adding order,reaction temperature and reaction time on the conversion rate of N-methy-limidazole were optimized. The content of N-methy-limidazole in synthesizing process was also accurately and rapidly de-tected through the standard curve of refractive index for N-methy-limidazole. The chemical structure of the fi-nal product was characterized by 1H and 13C NMR spectroscopy and( GC-MS)mass spectrometry. Result:The results show that the conversion of the reaction is over 98% using the materials adding order of paraformalde-hyde,ammonia methylamine and glyoxal,reaction temperature of 60℃ and reaction time of 4 h. The water was removed under vacuum and then using cyclohexane as azeotrope,the product was finally obtained with a purity of 99. 5%. Conclusion:The synthetic technology has the advantages of high conversion,low sewage treatment, rapid and efficient detection method,which will be suitable for the industrial production.%目的:优化N-甲基咪唑合成工艺。
doi:10.3969j.issn.1000-3606.2013.10.025烟酰胺磷酸核糖转移酶与炎症、肿瘤的关系王梦婕 李新叶综述 蓝 丹审校广西医科大学附属第一临床医学院儿科 (广西南宁 530021)摘要: 烟酰胺磷酸核糖转移酶(nicotinamide phosphoribosyl transferase,NAMPT)是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD+)补救合成途径的限速酶,具有类炎症细胞因子作用,在多种炎症刺激时可抑制中性粒细胞凋亡,还参与多种疾病的调控,与肿瘤的发生发展、分期分级及预后密切相关。
但NAMPT的类炎症细胞因子作用是否与其调控的NAD+生物合成酶活性有关仍有待研究。
本文旨在通过回顾NAMPT的功能、其与炎症、肿瘤的关系的研究进展以及NAMPT的抑制剂APO866/FK866在肿瘤中的应用,为临床防治上述疾病提供新的思路和方法。
[临床儿科杂志,2013,31(10):985-989]关键词: 前B 细胞克隆增强因子; 烟酰胺磷酸核糖转移酶; 内脏脂肪素; 炎症; 肿瘤中图分类号: R73 文献标志码: A 文章编号: 1000-3606 (2013) 10-0985-05fl ammation and cancerNicotinamide phosphoribosyltransferase in in Reviewer: WANG Mengjie, LI Xinye, Reviser: LAN Dan (Department of Pediatrics, First Affi liated Hospital of Guangxi Medical University, Nanning 530021, Guangxi, China) Abstract: Nicotinamide phosphoribosyltransferase (NAMPT) is the rate-limiting enzyme in the salvage pathway for the biosynthesis of nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) from nicotinamide. NAMPT is also a cytokine that inhibits the apoptosis of neutrophils under various infl ammatory stimuli, regulates various diseases and closely associates with the progression and prognosis of cancers. However, it is still not clear whether the cytokine-like function of NAMPT is interrelated with the biosynthesis enzyme activity of NAD+. This article aims to provide novel insights for inflammation and cancers treatment by reviewing the function of NAMPT in inflammation, carcinogenesis, cancer progression and its inhibitors, APO866/FK866. (J Clin Pediatr,2013,31(10):985-989) Key words: pre-B-cell colony-enhancing factor; nicotinamide phosphoribosyltransferase; visfatin; infl ammation;cancer・文献综述・前B细胞克隆增强因子(pre-B-cell colony-enhancing factor,PBEF),又称烟酰胺磷酸核糖转移酶(nicotinamide phosphoribosyl transferase,NAMPT),或内脏脂肪素(visfatin)。
NAD+和Nampt与SIRT1的研究进展吴梦然;张红胜【摘要】热量限制可以引起细胞、生物体寿命延长和降低衰老相关疾病的发生.沉默信息调节因子2在酵母和果蝇中已被证实是热量限制引发长寿效果的关键,在哺乳类动物中的名字是沉默信息调节因子1(SIRT1).最近,SIRT1的激活物烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)成了研究中心,因为它很可能是连接细胞及生物体的能量代谢和热量限制导致延缓衰老中枢.与NAD+相关的还有NAD+的限速酶尼克酰胺磷酸核糖转移酶(Nampt)和细胞能量调节因子腺苷酸活化蛋白激酶及NAD+下游因子Sir2-相关酶类(sirtuins)家族成员.它们之间的关系研究的最终结果就很可能解释在哺乳类动物中热量限制的奥秘,从而为今后以此为靶点的药物开发奠定良好的基础.【期刊名称】《医学综述》【年(卷),期】2010(016)007【总页数】4页(P968-971)【关键词】烟酰胺腺嘌呤二核苷酸;腺苷酸活化蛋白激酶;尼克酰胺磷酸核糖转移酶;沉默信息调节因子2;沉默信息调节因子1【作者】吴梦然;张红胜【作者单位】北京工业大学生命科学与生物工程学院病毒药理室,北京,100124;北京工业大学生命科学与生物工程学院病毒药理室,北京,100124【正文语种】中文【中图分类】Q291;R346摘要:热量限制可以引起细胞、生物体寿命延长和降低衰老相关疾病的发生。
沉默信息调节因子 2在酵母和果蝇中已被证实是热量限制引发长寿效果的关键,在哺乳类动物中的名字是沉默信息调节因子 1(SIRT1)。
最近,SIRT1的激活物烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)成了研究中心,因为它很可能是连接细胞及生物体的能量代谢和热量限制导致延缓衰老中枢。
与NAD+相关的还有NAD+的限速酶尼克酰胺磷酸核糖转移酶 (Nampt)和细胞能量调节因子腺苷酸活化蛋白激酶及NAD+下游因子Sir2-相关酶类(sirtuins)家族成员。
它们之间的关系研究的最终结果就很可能解释在哺乳类动物中热量限制的奥秘,从而为今后以此为靶点的药物开发奠定良好的基础。
NAD+/NADH代谢机制研究进展李达,伦永志,周士胜【摘要】[摘要]NAD+/NADH是细胞能量代谢所必需的辅酶,小到细胞的各种生命活动,大到整个生命结构的平衡,都需要能量来维持。
同时,细胞的氧化还原状态,特别是NAD+/NADH的水平直接影响着细胞的节律、衰老、癌变和死亡等重大生命过程。
故而有关细胞内NAD+或NADH代谢的研究近年在国际上形成了一个新的热点。
我们以NAD+/NADH代谢为重点,综述国内外关于该机制的研究现状。
【期刊名称】生物技术通讯【年(卷),期】2010(021)001【总页数】5【关键词】[关键词]NAD+;NADH;代谢NAD+和NADH参与的多酶氧化还原体系是生物体细胞呼吸链中电子传递过程的主要生物氧化体系,糖、脂、蛋白质三大代谢物质分解中的氧化反应绝大部分也都是通过这一体系完成的。
因此,研究NAD+的代谢机制,对于分析衰老、癌变和死亡等重大生命活动的产生原因具有重要意义。
1 NAD+的生物特性和生物合成NAD+、NADP、NADH和NADPH共同作为氢化物的受体和供体,在细胞的能量代谢中起着关键的作用。
同许多磷酸化产物一样,NAD+由一些更小的单位从头合成产生。
NAD+的分解曾经被认为是一种非特异的过程,而现在认识到NAD+的分解与细胞内外控制细胞基因表达的信号、Ca2+的活化、细胞的凋亡密切相关。
据大量文献报道,在脊椎动物和几乎所有的真核生物中,色氨酸是NAD+的前体物质。
饮食中色氨酸缺乏的人们面临患糙皮病的危险,除非他们的食物中含有充足的NAD+的前提物质烟酰胺(Nam)和烟酸(Na)。
如图1所示,色氨酸在一系列酶[如吲哚胺双加氧酶(Ido)或色氨酸双加氧酶(Tdo)等]的作用下,转变为烟酸单核苷酸(NaMN)[1]。
NaMN同烟酰胺单核苷酸(NMN)一样,在被烟酰胺单核苷酸腺苷酰(基)转移酶(Nmnats)腺苷化后转变为烟酸腺嘌呤辅酶Ⅰ(NaAD),NaAD依靠NAD +谷氨酰胺合成酶(Nadsyn1)的作用转变成NAD+[2]。
医学临床医学生物化学与分子生物学练习题含参考答案一、单选题(共80题,每题1分,共80分)1.关于Rb蛋白的叙述,错误的是()。
A、Rb蛋白属于一种核内磷酸化蛋白质B、低磷酸化的Rb与E2F结合而使之失活,使细胞停止于G1期C、高度磷酸化的Rb不与E2F结合,后者促使细胞从G1进入S期D、高度磷酸化的Rb失去抑癌作用,使细胞增殖失控E、低磷酸化的Rb失去抑癌作用,使细胞增殖失控正确答案:E答案解析:Rb基因编码的Rb蛋白有磷酸化和非磷酸化(低磷酸化)两种形式,Rb蛋白磷酸化程度与细胞周期密切相关,它通过与E2F相互作用来控制细胞周期。
在G0、G1期,低磷酸化(无活性)的Rb蛋白和E2F结合,使E2F失活,S期必需的基因产物的合成受限,细胞周期的进展受到抑制;在S 期,高磷酸化(有活性)的Rb释放E2F,促使细胞进入细胞周期。
当Rb基因缺失或突变后,丧失结合、抑制E2F的能力,于是细胞增殖活跃,导致肿瘤发生。
2.下列辅酶或辅基中含有维生素PP的是()。
A、辅酶AB、辅酶ⅡC、TPPD、FAD正确答案:B答案解析:维生素PP即尼克酸及尼克酰胺。
辅酶Ⅱ(NADP+)组成脱氢酶的辅酶,其化学全名为尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸,是由尼克酰胺、核糖、磷酸、腺苷酸及磷酸组成,故辅酶Ⅱ含维生素PP。
3.丙酮酸脱氢酶复合体中不包括()。
A、TPPB、NAD+C、生物素D、辅酶A正确答案:C答案解析:ABD三项,丙酮酸脱氢酶复合体是糖有氧氧化的7个关键酶之一,由丙酮酸脱氢酶E1、二氢硫辛酰胺转乙酰酶E2和二氢硫辛酰胺脱氢酶E3组成,参与的辅酶有硫胺素焦磷酸酯TPP、硫辛酸、FAD、NAD+和CoA(辅酶A)。
C项,生物素是丙酮酸羧化酶(糖异生的关键酶)的辅酶。
4.下列不能用作探针的分子是()。
A、人工合成的寡核苷酸片段B、克隆的基因组DNAC、cDNAD、蛋白质E、RNA片段正确答案:D答案解析:探针是带有特殊可检测标记的核酸片段,它具有特定的序列,能够与待测的核酸片段互补结合,因此可以用于检测核酸样品中的特定基因。