NAD激酶,英文全称为NAD kinase,简称NADK,对应的酶学编号为EC 2.7.1.23,是一类广泛分布于生物体内的关键代谢酶,在动物机体、各类植物、微生物以及体外培养的细胞中均有存在,是维持生物体内辅酶平衡重要的物质。
截至目前,NADK是生物体内已发现的、唯·一能够催化NAD+发生磷酸化反应,进而生成NADP+的酶。该酶的催化底物具有专一性,主要作用于NAD(H),反应过程中可选用ATP,或是无机多聚磷酸[poly(P)]作为磷酰基供体,完成磷酸化修饰,最终生成对应的NADP(H)。这一催化反应具备高度特异性,也是生物体内合成NADP(H)的核心途径,暂无其他酶类可替代该功能。
生理功能
NADPH生成与代谢调控:NADPH是细胞中重要的还原力载体,参与脂肪酸合成、胆固醇合成、核苷酸合成、抗氧化反应(如谷胱甘肽还原、硫氧还蛋白还原)等过程。NADK通过生成NADP⁺,为NADPH的再生提供基础,维持细胞内的氧化还原平衡。
细胞增殖与生长:在细胞增殖过程中,NADPH是合成核酸、蛋白质和脂质等生物大分子所必需的。NADK活性影响NADPH水平,进而影响细胞周期进展和增殖能力,例如在肿瘤细胞中,NADK表达异常可能影响细胞生长和存活。
代谢通路调节:参与嘌呤代谢、叶酸代谢等通路,通过调节NADP⁺/NADPH比例,影响相关酶的活性,如影响AICAR(5-氨基咪唑-4-甲酰胺核糖核苷酸)的生成,进而激活AMPK信号通路,调节细胞代谢和能量平衡。
NADK作为生物体内唯·一催化NAD+磷酸化的关键酶,掌控着NADP(H)的合成与辅酶平衡,对生命体正常代谢意义重大。NAD激酶(NADK)检测试剂盒利用NADK催化NAD⁺磷酸化生成NADP⁺,NADP⁺可被6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G6PDH)还原为NADPH,NADPH在340nm处有特征吸收峰。通过测定340nm处吸光度的增加速率,可反映NADK活性。