烟酰胺单核苷酸功能研究进展

近年来，烟酰胺单核苷酸(Nicotinamide mononucleotide,NMN)已经成为热门的保健品原材料，其延缓衰老、治疗糖尿病、治疗神经性疾病等有益生理功能引起了人们的广泛关注。NMN在人体内通过合成辅酶I(Nicotinamide adenine dinucleotide,NAD⁺)来发挥相应的生理功能。NMN可以有效提高人体内NAD+的含量，目前的研究尚未发现NMN有较强的毒理性质。文章较为系统地总结了NMN的作用机制、功能研究进展、食用安全性和生物利用度，旨在为进一步研究NMN的生理功能提供参考。     

烟酰胺磷酸核糖转移酶在大肠杆菌中的表达及催化合成烟酰胺单核苷酸

烟酰胺磷酸核糖转移酶(Nicotinamide phosphate ribose transferase,Nampt)是生物酶法合成烟酰胺单核苷酸(Nicotinamide ribotide,NMN)中重要的酶,催化烟酰胺(Nicotinamide,NAM)和磷酸核糖焦磷酸(Phosphoribosyl pyrophosphate,PRPP)合成NMN。本研究将来源Meiothermus ruber的Nampt在大肠杆菌系统进行胞内表达,表达产物经纯化后进行酶学性质分析,并进一步将其用于催化合成NMN。将重组菌株在16℃低温下进行摇瓶水平诱导21 h,收集发酵菌体并进行超声破碎,破碎后上清利用Ni-NTA螯合亲和层析的方法进行纯化,SDS-PAGE结果显示表达与纯化后的产物大小约55 ku,与预期的蛋白分子量相符。重组Nampt的最适反应温度为45℃,最适p H为6。酶动力学分析显示,该酶对底物NAM催化的Km、Vmax、kcat分别是0.39μmol/L、3.20μmol/(mg·min)、1.391/s。使用该酶催化生产NMN,通过反应中补加一次底物PRPP,反应10min产物NMN产量可达30 mg/L。本研究成功表达一个酶学性质和热稳定性优良的Nampt,并将其应用在单酶催化生产NMN时有较高的产量和生产效率,为生物酶法合成NMN的应用研究奠定了基础。     

烟酰胺单核苷酸的生理功能及其在药品和食品中的应用

烟酰胺单核苷酸（nicotinamide mononucleotide,NMN）是辅酶I-烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（nicotinamide adenine dinucleotide,NAD+）合成的关键中间体,有α和β两种异构体存在形式,其中β异构体是NMN的活性形式,存在于多种生物内。研究发现,NMN对肠道健康、心脑血管疾病、神经退行性疾病、延缓衰老等有较好的作用,此外,NMN还可以通过参与调节机体的内分泌,增加胰岛素的分泌,进而防治肥胖和糖尿病的发生。目前,在美国和日本均已允许NMN作为食品原料进行食品生产。人们对含有NMN成分的保健产品需求也日益增加,因此,NMN已经成为保健品、食品原料等领域研究的热点,其市场份额也在迅速增加。文章系统地综述了NMN的基本性质、生理作用、保健功能及其在药品、食品上的应用,旨在为NMN的开发和应用研究提供理论参考。     

重组大肠杆菌全细胞催化合成NMN

基于前期研究构建的一株能以烟酰胺(nicotinamide,NAM)和葡萄糖为底物高产β-烟酰胺单核苷酸(β-nicotinamide mononucleotide,NMN)的大肠杆菌工程菌株Escherichia coli BL21(DE3)-NF017,采用全细胞催化方式进行NMN合成。首先,在摇瓶水平上对菌株培养过程的发酵培养基类型、诱导温度和诱导剂异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷(IPTG)浓度,以及全细胞催化过程的反应体系初始pH、反应温度和底物NAM与葡萄糖的添加比例（质量浓度比）进行了优化,在最优条件下,NMN的生成量（质量浓度）达1.84 g/L。为了进一步提高NMN的生成量,在5 L发酵罐上对全细胞催化过程中溶氧水平和底物NAM的流加方式进行控制和优化。最终,应用恒定速度流加NAM的补料模式,NMN的生成量提高至12.24 g/L,底物NAM的摩尔转化率达85.65%。该研究结果为应用全细胞催化法生产NMN提供了一定参考。     

基于双菌耦合发酵策略的烟酰胺单核苷酸合成

本研究构建了分别含有烟酰胺核苷激酶（nicotinamideribosidekinase,NRK）和多聚磷酸酶（polyphosphatekinase,PPK）的双菌耦合发酵体系，实现了基于PPK的ATP再生系统在烟酰胺单核苷酸（nicotinamide mononucleotide,NMN）生产中的应用。首先分别构建表达NRK1和NRK2的工程菌株，筛选得到高活性的大肠杆菌（Escherichia coli）BL21(DE3)-pET28a-NRK1,NMN产量5.17 g/L，产率77.4%；然后对NRK1的诱导表达条件进行优化，发现低温16℃、异丙基-β-D-硫代半乳糖吡喃糖苷0.7 mmol/L、接种量3%、诱导时长22 h更利于蛋白的可溶性表达；进一步对E. coli BL21(DE3)-pET28a-NRK1合成NMN的最优体系进行探索，发现在菌体质量浓度100 g/L、温度18℃、时间12 h、ATP与烟酰胺核糖（nicotinamide riboside,NR）浓度比1∶1.5时，NMN产量最高为5.73 g/L，产率85.78%；最后，通过对E. coli BL21(...     

β-烟酰胺单核苷酸对生理机能影响的研究进展

我国处于亚健康状态的超重或肥胖人群与老龄化人口数量都在逐年上升。在衰老和肥胖过程中,细胞内烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（nicotinamide adenine dinucleotide,NAD＋）水平会发生系统性下降。NAD＋是细胞能量代谢、调节细胞机能、影响衰老的关键靶点,因此,通过补充NAD＋前体以改善生理机能、延缓衰老已经成为目前研究热点。β-烟酰胺单核苷酸（nicotinamide mononucleotide,NMN）是动物体内NAD＋代谢的中间产物,也是目前最直接高效的NAD＋补充前体。但是NMN对生理机能存在多方面多器官的复杂影响,而且人体临床试验与动物实验结果并不一致,服用量也尚未确定。本文综述到目前为止NMN的动物实验和人体临床试验结果,旨在探究补充NMN对动物、人体生理机能的影响、机制及其适宜剂量和不良反应,以期为未来NMN研究与应用提供思路。     

烟酰胺单核苷酸分子印迹微球的制备及其吸附性能研究

以烟酰胺单核苷酸(nicotinamide mononucleotide, NMN)为模板分子,α-甲基丙烯酸为功能单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用沉淀聚合法制备NMN分子印迹微球。对分子印迹微球制备工艺进行优化,当模板分子、功能单体、交联剂的摩尔比为1∶2∶10、乙腈-水(体积比3∶1)用量12 mL、聚合温度60℃时,制备的分子印迹微球吸附效果最好。静态吸附结果表明,所制得的分子印迹微球对NMN有较强的吸附能力;动态吸附结果表明,该分子印迹微球在60 min左右达到吸附平衡、对NMN的吸附过程更符合准二级动力学方程。该分子印迹微球用于固相萃取西兰花提取液中的NMN时,展现了较高的应用性能,对NMN分子印迹微球的制备优化和应用具有参考和指导意义。     

β-烟酰胺单核苷酸跨境产品中NMN含量的测定

本文基于高效液相色谱法,通过优化色谱条件和样品前处理条件,建立了一种测定β-烟酰胺单核苷酸(NMN)胶囊和NMN片剂基质中NMN含量的检测方法,并进行方法学验证.结果表明,本方法在5～500μg/mL范围内有较好的线性关系,方法检出限(LOD,S/N=3)为1.0 mg/kg,定量限(LOQ,S/N=10)为3.0 m...     

超高效液相色谱-串联质谱法测定蜂王幼虫中烟酰胺单核苷酸的含量

建立了超高效液相色谱-串联质谱快速测定蜂王幼虫中烟酰胺单核苷酸(nicotinamide mononucleotide,NMN)的方法.样品经乙醇和水提取后,采用Waters X Select HSS T3(2.1 mm×100 mm,2.5μm)色谱柱进行分离,串联质谱多反应监测模式定量分析.该方法中NMN在50～1...     

大肠杆菌分泌表达烟酰胺单核苷酸合成途径酶及催化体系优化

烟酰胺单核苷酸（NMN）是具有重要医用价值的NAD+前体,通过信号肽PelB实现大肠杆菌BL21(DE3)分泌表达催化NMN合成的烟酰胺磷酸核糖转移酶（Sfnampt）、磷酸核糖焦磷酸激酶（Tkprs）和核糖激酶（Erbks）。对三酶的酶学特性分析显示,Sfnampt、Tkprs和Erbks的最适反应温度分别为45、50和37 ℃,最适pH值分别为7.5、8.5和5.5。热稳定性分析发现,Sfnampt在35 ℃热稳定性良好而在40~55 ℃较差;Tkprs在40~60 ℃热稳定性良好;Erbks在25~40 ℃热稳定性良好而在45 ℃较差。酶动力学分析可知,Sfnampt、Tkprs和Erbks的Vmax分别为0.65 μmol/(L•min)、2.37 μmol/(L•min)、12.58 μmol/(L•min),Km分别为2.87 μmol/L、25.48 μmol/L和74.13 μmol/L,Tkprs、Erbks与已表征的Prs、Rbks相比底物亲和力好。将分泌表达的三酶用于催化合成NMN,温度37 ℃、pH值8.0为较优催化条件。底物ATP以及酶Sfnampt在反应体系中为关键因素,经底物和酶配比优化后,使用三酶经过7 h催化可获得5.50 μmol/L的NMN。该研究在大肠杆菌系统成功实现了NMN合成途径酶的分泌表达,为NMN合成提供了新思路。     

欧盟批准烟酰胺核苷氯化物作为新型食品投放市场

2020年1月13日,据欧盟官方公报消息,欧盟委员会发布(EU)2020/16号条例,批准烟酰胺核苷氯化物(nicotinamide riboside chloride)作为新型食品投放市场。主要修订如下:将烟酰胺核苷氯化物列入实施法规(EU)2017/2470中建立的授权新型食品的清单中。该物质在指令2002/46/EC规定的食品补充剂中的限量为一般成年人每天300 mg,孕妇和哺乳期妇女为每天230 mg。含有这种新型食品的食品标签上的名称应为“Nicotinamide riboside chloride”。     

固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法同时检测食品中的烟酰胺单核苷酸α、β异构体和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸

目的 建立固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法同时测定食品中烟酰胺单核苷酸(nicotinamide mononucleotide, NMN) α、β异构体和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide, NAD⁺)含量的方法。方法 样品经5%甲醇水溶液超声提取, HLB固相萃取柱和混合型阴离子交换固相萃取柱分别净化,采用Waters ACQUITY UPLC?HSS T色谱柱进行分离,流动相为5 mmol/L乙酸铵含0.1%(V/V)甲酸水-甲醇,梯度洗脱;流速0.2 mL/min;柱温30℃;多反应监测(multiple reaction monitoring, MRM)模式定量分析,定量离子对NMN为m/z 335.0/123.0、NAD⁺为m/z 662.0/540.0。结果 在最优条件下, α-NMN和β-NMN两种异构体的分离度为5.56。该方法中α-NMN、β-NMN和NAD⁺均在10～1000 ng/mL范围内线性良好,相关系数分别为0.9999, 0.9998...     

高效液相色谱法同时测定烟酰胺单核苷酸中5种有关物质

目的 构建同时检测烟酰胺单核苷酸(nicotinamide mononucleotide,NMN)中5种有关物质[烟酰胺氧化物、三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)、二磷酸腺苷(adenosine diphosphate,ADP)、一磷酸腺苷(adenosine monophosphate, AMP)及烟酰胺]含量的高效液相色谱法。方法 采用C₁₈色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm),以50 mmol/L磷酸二氢钾缓冲盐溶液(用磷酸调节pH为4.5)-甲醇为流动相进行梯度洗脱,流速为1 mL/min,进样量为20μL,检测波长210 nm,柱温20℃,试样盘控温:5℃,并对方法的专属性、灵敏性、准确性、重复性、耐用性及适用性进行验证。结果 烟酰胺氧化物、ATP、ADP、AMP及烟酰胺分别在质量浓度0.4060～16.2402、0.4110～16.4403、0.4150～16.6010、0.4163～16.6507、0.4028～16.1206μg/mL范围内,质量浓度与峰面积呈现良好的线性关系,线性系数r²     

核磁共振波谱法同时定量测定保健品中烟酰胺腺嘌呤二核苷酸及其前体化合物

目的 建立可同时测定保健品中烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide，NAD+)及其前体化合物含量的核磁共振波谱法。方法 采用核磁共振波谱技术，优化检测条件后，开发了标准曲线法和定量核磁共振(quantitative nuclear magnetic resonance，qNMR)法两种定量检测方法，用于测定保健品中2种形式的NAD及其4种前体化合物。结果 确定了各目标化合物的特征峰。对于标准曲线法，6种目标化合物的线性关系良好(≥0.9999)，除烟酰胺(nicotinamide，NAM)的定量限为0.5 mmol/L外，其他5种目标化合物的定量限均为0.2 mmol/L。考察了两种具有代表性的NAD+前体化合物的日间和日内重现性，烟酰胺单核苷酸(nicotinamide mononucleotide，NMN)和NAM的日间重现性分别为0.21%和0.37%，日内重现性分别为1.03%和1.44%。用标准曲线法和qNMR两种方法分别对收集的10个NAD+补充剂保健品进行检测，误差合理(<5%)。结论 建立的核磁共振方法具有良好的可靠性和灵敏度，可用于保健品中NAD+及其前体化合物的生产控制和市场监管。     

地中海饮食及其对慢性疾病改善作用的研究进展

地中海饮食(Mediterranean diet,MD)作为最健康的饮食模式之一,在困扰人类健康良久的各类慢性疾病中起到了很好的改善作用,但相关机制尚未完全清楚。本文归纳了地中海饮食中的特征食物组成,就地中海饮食在改善心血管疾病(Cardiovascular diseases,CVDs)及代谢综合征、神经退行性疾病(Neurodegenerative diseases)、癌症(Cancer,CA)等慢性疾病中的应用进行综述,并归纳了地中海饮食的国内外研究进展,以期为地中海饮食的进一步应用与推广提供依据。     

测定牛肉、猪肉中添加或游离的烟酸和烟酰胺含量

本文介绍用高效液相色谱方法测定肉中添加或游离的烟酸和烟酰胺含量。样品用水均浆提取、离心后,用硫酸锌和氢氧化钠沉淀蛋白质并用滤纸过滤,滤液再通过微孔滤膜,然后进行高效液相色谱分析。用反相液相色谱柱测定烟酸烟酰胺需要不同的离子对系统。甲醇水(1 9)中含有5 mM四丁基氨离子对系统适合于烟酸分析,含有10mM庚烷磺酸适合于烟酰胺分析,回收率、变异系数分别为104.8％、2.9％和96.3％、2.7％。提取液中烟酸和烟酰胺的浓度为10mg/100g,检测限为1mg/100g样。 烟酸和烟酰胺属于B族维生素,广泛分布于生活细胞当中,主要以结合形式存在。如:烟酰胺腺嘌呤二核苷酸。也有以游离形式存在。烟酸和烟酰胺添加在牛肉和鱼产品     

天然功能性竹叶提取物--竹叶黄酮

竹叶提取物 (ExtractofBambooLeaves ,Ebl)是我国新开发的一种植物类黄酮制剂 ,具有优良的抗自由基、抗氧化、抗衰老、抗菌、抗病毒及保护心脑血管、防治老年退行性疾病等生物学功效。Ebl以其丰富的原料来源、明确的功能因子、良好的食用安全性、高效稳定的制剂品质和清新甜香的竹子风味 ,近年来在天然功能性食品添加剂和医药保健品领域崭露头角     

阿尔茨海默病的研究进展

阿尔茨海默病(AD)是一种中枢神经系统退行性疾病,致残率、死亡率高~([1]),是老年人常见疾病之一,严重影响老年人的生活质量。但从有关AD发病机制假说的角度阐述阿尔茨海默病的综述文献还很缺乏。本文对近年来阿尔茨海默病发病机制的相关研究进展进行分析总结,以期为防治AD提供参考。     

基于计算机模拟探究鱼类烟酰胺腺嘌呤二核苷酸脱氢酶源活性肽抗运动疲劳的功效

为了研究鱼类烟酰胺腺嘌呤二核苷酸脱氢酶（Nicotinamide Adenine Dinucleotide Dehydrogenase,NADH Dehydrogenase）源活性肽抗运动疲劳的功效,该研究利用计算机模拟水解5种我国常见鱼类中的NADH Dehydrogenase蛋白亚基,将模拟水解得到的寡肽与乳酸脱氢酶（Lactate Dehydrogenase,LDH）、肌酸激酶（Creatine Kinase,CK）分别进行分子对接,确定与LDH和CK具有超高亲和力的寡肽（对接分数≤-160）,并利用Pymol、Ligplot+软件分析寡肽与LDH和CK分子间相互作用机制。结果显示,5种鱼类的7种不同NADH Dehydrogenase蛋白亚基经计算机模拟水解和分子对接后共获得72个超高亲和力寡肽,其中,与LDH、CK均具有超高亲和力的寡肽共36种,对接分数最高且出现次数最多的寡肽是PTIW（-198.762、-204.400）。研究结果为提升鱼类蛋白质的高值化利用以及开发抗疲劳功能食品提供理论参考。     

乳粉中烟酸和烟酰胺含量测定能力验证结果与分析

目的设计组织乳粉中烟酸、烟酰胺含量测定能力验证项目,评价实验室检测配方乳粉中烟酸、烟酰胺的技术能力和水平。方法考核样品中的烟酸、烟酰胺在P0.05显著水平时是否均匀,且在整个计划周期内稳定、满足能力验证的要求。通过实施本次能力验证计划,采用Z比分法对来自20个省(自治区)、直辖市的49家实验室的测定结果和检测能力进行评价。结果在参加实验室中,烟酸、烟酰胺初测满意率为91.8%,补测后总体满意率为100%。结论所有参加实验室检测能力结果满意,表明乳粉中烟酸、烟酰胺检测水平总体良好。对离群结果进行技术分析,可以帮助实验室查找原因并进行整改。