王大鹏 李 强

(哈尔滨医科大学附属第二医院内分泌代谢病科，黑龙江 哈尔滨 150086)

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)是生物体内多种氧化还原反应的重要辅酶，也是许多NAD消耗酶的底物。烟酰胺单核苷酸腺苷转移酶(NMNAT)是催化NAD生物合成的关键酶，它催化这一可逆反应向前进行，对维持体内NAD水平的稳态至关重要。近年来的研究发现，在NMNAT催化下的NAD生物合成水平，不仅对于SIRT1的活性有重要影响，还能在沉默信息调节因子1(SIRT1)介导下改善生物体内的葡萄糖代谢。人们还发现它对于代谢紊乱和衰老情况下胰岛β细胞功能紊乱的调节也至关重要。NMNAT在哺乳动物体内的三种亚型有着不同的亚细胞定位及组织分布，且功能各异。

1 NMNAT亚型及结构

已有研究证明，哺乳动物NMNAT存在三种亚型：NMNAT1-3，它们与啮齿类动物NMNAT的同源异构体之间氨基酸序列的相似性很高。例如人NMNAT-1与小鼠NMNAT-1之间的氨基酸序列有80%左右的同一性；NMNAT-3之间比率相仿；而NMNAT-3同源异构体之间的氨基酸序列同一性竟达99%(小鼠NMNAT多出4个氨基酸)。人NMNAT亚型之间结构各异，亚细胞定位不同，且存在于各自的染色体，由各自的基因编码。每一个种属的哺乳动物NMNAT都有其特异性且具有亲和力的二价阳离子。NMNATs也分别作用于不同底物：ITP、GTP、或其他嘌呤核苷酸底物的类似物。

有研究认为其亚细胞定位是受功能特异性靶向作用区域(ISTIDs)调控，ISTIDs由单一外显子编码，这一控制区在低级别生命体中并不存在，而且其与NMNAT的酶促反应无关。ISTIDs含有棕榈酰化、磷酸化等翻译后修饰位点，可以调节细胞内NAD池区域的划分。……