NAD+ 키나아제

NAD+ kinase
NAD+ 키나아제
기질과 복합체를 이루는 NAD+ 키나아제의 리본 다이어그램.[1]
식별자
EC no.2.7.1.23
CAS no.9032-66-0
데이터베이스
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PDB 구조물RCSB PDB PDBe PDBsum
유전자 온톨로지아미고 / 퀵고
서치
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펍메드기사들
NCBI단백질
NADK
사용가능한 구조물
PDBOrtholog 검색: PDBer RCSB
식별자
별칭NADK, dJ283E3.1, NAD kinase
외부 IDOMIM : 611616 MGI : 2183149 호몰로진 : 49724 유전자카드 : NADK
오르토로그
종.인간마우스
엔트레즈

65220

192185

앙상블

ENSG00000008130

ENSMUSG00000029063

유니프로트

O95544

P58058

RefSeq (mRNA)

NM_001159637
NM_138671
NM_001355599

RefSeq (단백질)

NP_001153109
NP_619612
NP_001342528

위치(UCSC)Chr 1: 1.75 – 1.78 MbChr 4: 155.65 – 155.68 Mb
PubMed 검색[4][5]
위키데이터
사람 보기/편집마우스 보기/편집

NAD+ 키나아제(EC 2.7.1.23, NADK)는 NAD+ 조효소를 인산화하여 니코틴아마이드 아데닌 디뉴클레오티드(NAD+)를 NADP로+ 전환시키는 효소입니다.[6] NADP는+ 지방산 생합성 및 뉴클레오티드 합성과 같은 생합성 과정에서 환원력을 제공하기 위해 주로 오탄당 인산 경로에 의해 NADPH로 환원되는 필수 조효소입니다.[7] 고세균인 아르케오글로부스 풀기두스에서 나온 NADK의 구조가 밝혀졌습니다.[1]

인간에서 NADK와[8] MNADK[9] 유전자는 [9]각각 세포질과[8] 미토콘드리아에 국한된 NAD+ 키나제를 암호화합니다. 마찬가지로 효모는 세포질 동형과 미토콘드리아 동형을 모두 가지고 있으며, 효모 미토콘드리아 동형은 NAD와+ NADH를 모두 인산화의 기질로 받아들입니다.[10][11]

리액션

+ NAD ⇌ \harpoons} ADP + NADP

메카니즘

NADK는 아데닌 부분을 운반하는 리보오스 고리의 2' 위치에서 NAD를+ 인산화합니다. 그것은 기질인 NAD와 ATP에 대해 매우 선택적이며, 인산 수용체인 NAD 또는 인산 공여체인 ATP의 피리딘 부분에 대한 변형을 견디지 못합니다.[8] NADK는 또한 활성 부위에서 ATP를 조정하기 위해 금속 이온을 사용합니다. 다양한 2가 금속 이온을 사용한 시험관 내 연구에서 마그네슘보다 아연과 망간을 선호하는 반면 구리와 니켈은 효소가 전혀 받아들이지 않는 것으로 나타났습니다.[8] 제안된 메커니즘은 2' 알코올 산소가 ATP의 감마-포스포릴을 공격하는 친핵체 역할을 하여 ADP를 방출하는 것을 포함합니다.

NADK에 의한 NAD+ 인산화 작용기전 제안

규정

NADK는 세포의 산화 환원 상태에 의해 고도로 조절됩니다. NAD는 산화된 상태의 NAD에서+ 주로 발견되는 반면, 인산화된 NADP는 NADPH와 같이 주로 환원된 형태로 존재합니다.[12][13] 따라서 NADK는 NADP 합성을 조절함으로써 산화 스트레스에 대한 반응을 조절할 수 있습니다. 세균성 NADK는 NADPH와 NADH에 의해 알로스테릭하게 억제되는 것으로 나타났습니다.[14] NADK는 또한 호중구와 같은 특정 세포 유형에서 칼슘/칼모듈린 결합에 의해 자극을 받는 것으로 보고되었습니다.[15] 식물과 성게알에 있는 NAD 키나아제도 칼모듈린과 결합하는 것으로 밝혀졌습니다.[16][17]

임상적 의의

지질 및 DNA 생합성에서 NADPH의 필수적인 역할과 대부분의 암의 과증식 특성으로 인해 NADK는 암 치료의 매력적인 표적입니다. 또한 티오레독신 환원효소와 글루타레독신의 항산화 활성을 위해서는 NADPH가 필요합니다.[18][19] 티오닉코틴아미드와 다른 니코틴아미드 유사체는 NADK의 잠재적 억제제이며,[20] 연구에 따르면 티오닉코틴아미드로 대장암 세포를 치료하면 세포질 NADPH 풀을 억제하여 산화 스트레스를 증가시키고 화학 요법과 시너지 효과가 있습니다.[21]

NADPH 풀을 증가시키는 NADK의 역할은 세포 사멸에 대한 보호를 제공하는 것으로 보이지만 NADK 활성이 세포 사멸을 강화하는 것으로 보이는 경우도 있습니다. 인간의 반수체 세포주에서 행해진 유전적 연구는 NADK를 녹아웃시키는 것이 특정한 비-아포토틱 자극으로부터 보호할 수 있다는 것을 나타냅니다.[22]

참고 항목

참고문헌

  1. ^ a b PDB: 1SUW; Liu J, Lou Y, Yokota H, Adams PD, Kim R, Kim SH (Nov 2005). "Crystal structures of an NAD kinase from Archaeoglobus fulgidus in complex with ATP, NAD, or NADP". Journal of Molecular Biology. 354 (2): 289–303. doi:10.1016/j.jmb.2005.09.026. PMID 16242716.
  2. ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리즈 89: ENSG00000008130 - 앙상블, 2017년 5월
  3. ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리즈 89: ENSMUSG00000029063 - 앙상블, 2017년 5월
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  5. ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
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외부 링크