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。     

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。     

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。     

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(...     

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。     

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。     

代谢工程改造大肠杆菌发酵生产β-烟酰胺单核苷酸

为实现大肠杆菌高效生产β-烟酰胺单核苷酸（β-nicotinamide mononucleotide,β-NMN）,设计模块化代谢改造策略。首先,对烟酰胺（nicotinamide,NAM）和β-NMN支路代谢涉及的8个酶进行失活,减少底盘细胞对前体和产物的额外消耗。其次,通过引入NAM输入蛋白（Bc NiaP）、β-NMN输出蛋白（Bm PnuC）、5-磷酸核糖-1-焦磷酸合成酶（5-phosphoribosyl-1-pyrophosphate?synthetase,Prs）和烟酰胺磷酸核糖转移酶（nicotinamide?phosphoribosyl?transferase,Nampt）,敲除调节蛋白PurR,工程菌N12’摇瓶发酵可积累0.34 g/L的β-NMN;此后,比对筛选发现Comamonadaceae?bacterium来源的Nampt活性较高且对底盘细胞负担较小;通过进一步强化Bm PnuC和Prs的表达水平,工程菌N18摇瓶发酵β-NMN产量提高至1.36 g/L。最后,利用发酵罐分批补料发酵38 h,β-NMN产量达到10.2 g/L,NAM到β-NMN的摩尔转化...     

烟酰胺单核苷酸的研究及应用进展

烟酰胺单核苷酸(Nicotinamide mononucleotide,NMN)是哺乳动物体内烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(Nicotinamide adenine dinucleotide,NAD+)补救合成途径的中间体。近年研究发现,人为补充NMN能够修复脑损伤、改善胰岛功能、保护心脏免于缺血再灌注损伤、修复脑线粒体呼吸缺陷,对老年退行性疾病、视网膜退行性疾病、2型糖尿病、脑出血等均具有一定治疗作用。文章系统综述了NMN的基本性质、来源、生物活性及其应用前景,旨在为NMN在食品、保健品和药品方面的开发和应用提供参考。     

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...     

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。     

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     

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。     

维生素B4

维生素B4,又称为腺嘌呤。随着对维生素B4研究的不断深入,科学家们发现,维生素B4的叫法并不能全面体现这种物质的性质和特点,它所表现出的维生素B族功能只是一个方面,而且需要与属于B族维生素的烟酸（B4）与核黄素（B4）组合成烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）及黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）,     

鱼油补充对中老年人群炎性衰老及相关疾病有益作用的研究进展

鱼油富含n-3多不饱和脂肪酸（n-3 polyunsaturated fatty acids, n-3 PUFA）,特别是人体必需脂肪酸二十二碳六烯酸（docosahexaenoic acid, DHA）和二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid, EPA）。DHA和EPA在体内可以衍生出具有抗炎作用的二十碳体,如前列腺素（prostaglandins, PGs）、血栓素（thromboxanes, TX）、消退素（resolvins, Rv）、白三烯（leukotrienes, LTs）和其他氧化衍生物等。且鱼油补充有助于人体炎性衰老相关因子（血清 IL-6、IL-1、TNF-α及 CRP）水平的降低,并对炎性衰老相关疾病具有积极预防效果。本文系统介绍了DHA、EPA二十碳体的衍生及与二十碳四烯酸（arachidonic acid, AA）衍生的关系。同时基于鱼油补充与人体炎性衰老相关因子的关系,总结了膳食鱼油在改善中老年人群心血管疾病、类风湿关节炎、认知障碍及2型糖尿病的作用。已有数据显示,鱼油在降低炎性衰老因子,血脂异常改善和类风湿性关节炎症状减轻方面具有积极的临床效果。但是,在认知功能障碍和2型糖尿病改善方面,尚缺乏充分的治疗或者预防作用相关证据。     

褪黑素、氨基酸保健口服液的研制

褪黑素是保健食品中常用的功能因子，具有帮助睡眠、免疫调节、延缓衰老、抗肿瘤等作用。氨基酸是人类生命活动中必不可少的基础营养物质，不同的氨基酸具有不同的生理功能，适当地补充氨基酸有益于维持人体正常的生理机能，对提高机体免疫力，延缓衰老等具有积极的作用。本文介绍一种褪黑素、氨基酸口服液的研制和生产工艺。     

共轭亚油酸对脂质代谢和身体成分组成影响的研究进展

共轭亚油酸（conjugated linoleic acid,CLA）因具有促进脂肪分解、改善体能等作用,被广泛用于非运动和运动人群饮食结构中。CLA通过与过氧化物酶体增殖物激活受体（peroxisome proliferators-activated receptors,PPAR）相互作用,增强呼吸链解偶联蛋白（uncoupling protein-1,UCP-1）表达并提高肉碱-棕榈油转移酶-1（carnitine-palmoil-transferase-1,CPT-1）活性,促进脂质代谢,改变身体成分。目前,关于CLA减脂效果及其所带来的副作用仍有争论。本文将CLA目标人群分为非运动训练类和运动训练类,分别进行CLA减脂效果比较。对比发现,CLA的补充对人体脂质代谢和人体成分组成的影响受人种、性别、年龄、健康状况、身体素质、饮食结构、服用剂量与服用时间等多重因素影响。对于与人类亲缘关系较近的啮齿类动物而言,其中CLA对小鼠降脂作用最明显,且运动结合CLA补充减脂效果更佳。考虑到CLA补充带来的毒副作用,食用天然富含CLA的食物可能是控制肥胖的较好选择。     

乳粉中三聚氰胺和烟酸烟酰胺测定方法的研究

建立采用同一流动相测定乳粉中三聚氰胺和烟酸及烟酰胺的方法。采用高效液相色谱法，安捷伦l100（Agilent1100）、THermoC18（250mm．4．6mm）。结果显示三聚氰胺、烟酸及烟酰胺进样量的线性范围分别为：R=0．99994；R。0．99992；R=0．99995，加标回收率95～109％。实验所建立的方法简便、快速、准确、重现性好，可用于乳粉中三聚氰胺和烟酸及烟酰胺的测定。     

神秘的心脏激活剂辅霉Q10

<正>什么是辅霉Q10?辅霉Q10是生物体内广泛存在的脂溶性醌类化合物,是人体产生能量的必需物质。辅霉Q10能激活心脏细胞和细胞能量,增强心脏收缩力,具有强化心脏机能,保护心脏,预防心脑血管疾病,补充能量,提高人体免疫力,延缓衰老的作用。辅霉Q10的主要来源:人体中辅霉Q10可同人体自行合成,其合成由酪胺     

代谢工程改造谷氨酸棒状杆菌促进L-异亮氨酸发酵合成的研究进展

L-异亮氨酸作为必需氨基酸具有多种生理功能,对人体和动物健康有重要的调节作用。微生物发酵是工业生产L-异亮氨酸的主要方式,而谷氨酸棒状杆菌（Corynebacterium glutamicum）是L-异亮氨酸发酵生产的主要菌株,主要通过筛选和随机诱变得到,其遗传背景不明且很难通过诱变进一步提高产量,因而通过代谢工程改造谷氨酸棒状杆菌生产L-异亮氨酸成为近年来研究热点。该文综述了近年来代谢工程改造谷氨酸棒杆菌促进L-异亮氨酸生物合成的相关研究,主要涉及代谢通量调控、解除反馈抑制、强化还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）水平以及提高产物分泌能力等方面,对进一步改造菌株和促进L-异亮氨酸发酵合成具有一定的参考意义。     

多壁碳纳米管修饰电极测定烟酰胺

研究多壁碳纳米管修饰电极的制备及其对烟酰胺的电催化检测。考察支持电解质种类、酸度和扫速等因素对烟酰胺响应的影响。在优化实验条件下,采用示差脉冲伏安法测定烟酰胺,其浓度在5.0×10-5～1.0×10-3mol/L范围内与其还原峰电流呈良好的线性关系,检出限为2.49×10-5mol/L。共存的多种离子、蔗糖、乙醇等不干扰测定。