Nicotinamid-adenindinucleotidphosphat

Identifikation
Nicotinamid-adenindinucleotidphosphat


Struktur af NADPH (venstre) og NADP + (højre)
IUPAC navn	2'- O- phosphonoadenosin 5 '- (3- (1- (3-carbamoylpyridinio) -1,4- anhydro- D- ribitol-5-yl) dihydrogen-diphosphat)
Synonymer	triphosphopyridinnukleotid (TPN)
N o CAS	53-59-8
N o ECHA	100.000.163
N o EF	200-178-1
PubChem	5885
ChEBI	18009
SMILE	NC (= O) c1ccc [n +] (c1) [C @ H] 1O [C @ H] (COP (O) (= O) OP (O) (= O) OC [C @ H] 2O [ C @ H] ([C @ H] (OP (O) (O) = O) [C @ H] 2O) n2cnc3c (N) ncnc23) [C @ H] (O) [C @ H] 1O PubChem , 3D-visning
InChI	Std. InChI: 3D-visning InChI = 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 (42-10) 27-3- 1-2- 9 (4-27) 18 (23) 32 / h1-4.7-8.10-11.13-16.20-21.29-31H, 5-6H2, (H7-, 22, 23,24,25,32,33,34,35, 36,37,38,39) / p + 1 / t10-, 11-, 13-, 14-, 15-, 16-, 20-, 21- / m1 / s1 Std. InChIKey: XJLXINKUBYWONI-NNYOXOHSSA-O
Kemiske egenskaber
Brute formel	C 21 H 28 N 7 O 17 P 3 [Isomerer]
Molar masse	743,405 ± 0,0253 g / mol C 33,93%, H 3,8%, N 13,19%, O 36,59%, P 12,5%,
Forholdsregler
SGH
Advarsel H315, H319, H335, P261, P305 + P351 + P338, H315 : Forårsager hudirritation H319 : Forårsager alvorlig øjenirritation H335 : Kan irritere åndedrætsorganerne P261 : Undgå indånding af støv / røg / gas / tåge / dampe / spray. P305 + P351 + P338 : Ved øjnene: Skyl forsigtigt med vand i flere minutter. Fjern kontaktlinser, hvis offeret har dem på, og de let kan fjernes. Fortsæt med at skylle.

Enheder af SI og STP, medmindre andet er angivet.

Den nicotinamidadenindinucleotidphosphat ( NADP ) er et coenzym findes i alle levende celler . Det er et dinukleotid , for så vidt som molekylet består af et første nukleotid, hvis nukleinbase er adenin , forbundet med et andet nukleotid, hvis base er nikotinamid . NADP findes i en reduceret form, betegnet NADPH , og en oxideret form, betegnet NADP + . Meget lig NAD , adskiller den sig kemisk fra sidstnævnte ved tilstedeværelsen af en gruppe phosphat ved det andet atom af carbon af β- D -ribofurannose den rest adenosin. NAD phosphoryleres i NADP ved hjælp af NAD + kinase, medens phosphatgruppen i NADP spaltes for at give NAD tilbage ved NADP + phosphatase .

NADP er involveret i stofskifte som en elektrontransportør i redoxreaktioner , NADPH som reduktionsmiddel og NADP + som en oxidant . Mere specifikt tilvejebringer NADPH reducerende effekt i reaktionerne ved biosyntese af anabolisme , for eksempel i mevalonatvejen for cholesterolbiosyntese eller i biosyntese af fedtsyrer såvel som i redoxreaktionerne beregnet til at beskytte cellerne for toksiciteten af reaktivt ilt arter, der regenererer glutathion GSH. Det er også involveret i dannelsen af frie radikaler ved oxidativ eksplosion i immunsystemets celler ( neutrofile granulocytter ), hvor disse radikaler bidrager til ødelæggelsen af infektiøse agenser . Endelig er NADPH også kilden til den reducerende effekt, der anvendes i hydroxyleringen af cytokromer P450 af aromatiske forbindelser , steroider , alkoholer og stoffer .

Cellular rolle

På metabolisk niveau produceres NADPH hovedsageligt af den oxidative fase af pentose-phosphatvejen . NADPH er den vigtigste kilde til elektroner, der anvendes i biosyntetiske reaktioner i cellen. Det bruges også i beskyttelsesmekanismer mod oxidativ stress og reaktive iltarter (ROS). Afgiftning af disse reaktive arter involverer glutathion, som konstant skal regenereres med glutathionreduktase ifølge følgende skema:

GSSG + NADPH + H + ⟶ 2 GSH + NADP + .

Den metaboliske sygdom kendt som favisme eller glucose-6-phosphatdehydrogenase (G6PDH) -mangel resulterer i cellulær mangel på NADPH. Dette skyldes underskuddet i G6PDH, som katalyserer det første trin i den oxiderende fase af pentose-phosphatvejen . Det fører især til overfølsomhed over for oxidativ stress .

Forskel fra NADH

NADPH.
NADH .

Både NADH og NADPH er elektronbærere. Men mens NADH er involveret i oxidationsreaktioner (hvor NAD + suger elektroner fra en forbindelse, der skal oxideres: katabolske reaktioner ), deltager NADPH på sin side i reduktionsreaktioner (med det formål at tilbyde elektroner til en forbindelse: anabolske reaktioner ). Som tidligere nævnt er den kemiske forskel mellem NADPH og NADH phosphatgruppen på ribosen, der bærer adeninet i position 2 '. Denne unikke fosfatgruppe er placeret for langt i molekylet til at kunne forstyrre elektronoverførslen, der finder sted på pyridinringen af nicotinamid (placeret øverst på de topologiske formler i galleriet ovenfor). De to molekyler har derfor lignende elektronoverførselsegenskaber. På den anden side giver tilstedeværelsen af fosfat på NADPH det en forskel i rumlig form sammenlignet med NADH. Den biologiske interesse for phosphat (til stede på NADPH og fraværende fra NADH) ligger derfor i kapaciteten af hvert molekyle til at blive genkendt differentielt af to grupper af specifikke enzymer. Således har cellemetabolisme to veje, der kan fungere uafhængigt: en katabolisk vej ved hjælp af NAD + og en anabolisk vej ved hjælp af NADPH. Faktisk holdes NAD + / NADH-forholdet højt i celler, mens NADP + / NADPH-forholdet er lavt.

Relaterede artikler

Noter og referencer

beregnet molekylmasse fra " Atomic vægte af elementerne 2007 " på www.chem.qmul.ac.uk .
ark Sigma-Aldrich- forbindelse β-nicotinamid-adenindinukleotidphosphathydrat , adgang til 27. april 2019.
(i) Sebastiaan Spansk K. Ruud A. Weusthuis, John van der Oost og Servé WM Kengen , " NADPH-frembringende systemer i bakterier og archaea " , Frontiers in Microbiology , Vol. 6, 29. juli 2015, s. 742 ( PMID 26284036 , PMCID 4518329 , DOI 10.3389 / fmicb.2015.00742 , læs online )
(in) Shigeyuki Kawai og Kousaku Murata , " Struktur og funktion af NAD Kinase og NADP Phosphatase: Nøgleenzymer, der regulerer balancen mellem intracellulær NAD (H) og NADP (H) " , Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry , vol. 72, nr . 4, April 2008, s. 919-930 ( PMID 18391451 , DOI 10.1271 / bbb.70738 , læs online )
(i) Glenn F. Rush, Joel R. Gorski, Mary G. Ripple, Janice Sowinski, Peter Bugelski og William Hewitt , " Organisk hydroperoxid-induceret lipidperoxidering og celledød i isolerede hepatocytter " , Toksikologi og anvendt farmakologi , flyvning. 78, nr . 3, Maj 1985, s. 473-483 ( PMID 4049396 , DOI 10.1016 / 0041-008X (85) 90255-8 , læs online )
(i) Kishiko Ogawa, Katsuhiko Suzuki, Mitsuharu Okutsu Kyoko Yamazaki og Shoji Shinkai , " Kombinationen af forhøjede niveauer af reaktive iltarter fra neutrofiler med lavgradig betændelse hos ældre " , Immunity & Aging , Vol. 5, 24. oktober 2008, s. 13 ( PMID 18950479 , PMCID 2582223 , DOI 10.1186 / 1742-4933-5-13 , læs online )
(i) Bruce Alberts , Alexander Johnson , Julian Lewis og Martin Raff , kap. I.2 "Katalyse og anvendelse af energi af celler" i molekylærbiologi af cellen ,2002, 4 th ed. ( ISBN 0-8153-3218-1 , læs online )