NMN长期补充对老年小鼠心功能的影响及机制研究

目的探讨烟酰胺单核苷酸(nicotinamide mononucleotide,NMN)对老年小鼠心功能的影响及机制。方法采用随机分组对照研究方法,选择3月龄C57BL/6J雄性小鼠。设置年轻组:不做任何处理,适应性喂养至4月龄;老年组:继续饲养至12~16月龄;实验组:于代谢笼中继续饲养至12~16月龄,监测饮水量,饮水中添加NMN[300mg/(kg·d)]。监测小鼠体质量变化,行口服葡萄糖耐量实验(oral glucose tolerance test,OGTT)。检测心脏烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD+)含量。超声检测小鼠心功能。检测氧化应激相关指标,脂质过氧化终产物丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性及蛋白过氧化水平。检测心肌腺嘌呤核苷三磷酸(adenosine triphosphate,ATP)含量及线粒体DNA(mtDNA)数目。结果与年轻组比较,老年组小鼠体质量明显增长;葡萄糖耐量受损,心肌NAD+含量下降。反映心脏舒张功能的舒张早期和舒张晚期血流速度比值(early ventricular diastole/late ventricular diastole,E/A)以及反映收缩功能的左心室射血分数(left ventricular ejection fraction reflecting,LVEF)和左心室短轴缩短率(left ventricular fraction shortening,LVFS)均下降。同时发现心肌组织MDA含量明显增加、SOD活性降低,羰基化的蛋白增多。心肌ATP含量和mtDNA拷贝数均明显减少。与老年组比较,实验组小鼠体质量增长不显著,糖耐量受损减轻。心脏NAD+含量增高,E/A值,LVEF及FS均增高,氧化应激改善。心肌ATP含量和mtDNA拷贝数上升。结论长期使用NMN恢复心脏NAD+水平并减轻线粒体损伤,最终改善老年小鼠心功能。

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。最后,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。

Research Progress on the Application of β-Nicotinamide Mononucleotides in Cosmetics

Recent studies have found that nicotinamide mononucleotide(nicotinamide mononucleotide,NMN)also has certain anti-aging,photoprotection,anti-oxidation,and soothing to the skin,while affects the level of nicotinamide adenine dinucleotide(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD+)to improve aging-related diseases.These skincare features have laid the foundation for its application in cosmetics.NMN has been used in cosmetics and sold on the market in foreign countries,but there have been debates about its safety.It is currently as a new raw material for cosmetics in China,and its safety is also under monitoring.This paper systematically reviewed the basic properties,skin care functions and the safety of its application in cosmetics,aiming to provide theoretical reference for the development and application of NMN.

二氢槲皮素和β-烟酰胺单核苷酸顺势和逆势给药对健康大鼠生长和生理的影响

目的:通过研究二氢槲皮素和β-烟酰胺单核苷酸顺势和逆势给药对健康大鼠生长和生理的影响,进一步验证中医阴阳分药分时服用方剂学理论。方法:48只无特定病原体级SD大鼠,随机分为顺势饲喂组、逆势饲喂组、混合饲喂组、对照组各12只,雌雄各半,顺势饲喂组早晨给予二氢槲皮素溶液,下午给予β-烟酰胺单核苷酸溶液,逆势饲喂组给药顺序与顺势饲喂组相反,混合饲喂组给予二氢槲皮素和β-烟酰胺单核苷酸混合溶液灌胃,分早晚两次给药,对照组早晚给予灌胃等量超纯水,四组均每周给药5 d,共给药6周。分别于饲喂第1天、第10天、第20天、第30天、第45天时观察各组大鼠的皮肤毛发、行为状态、兴奋程度、激怒反应、睡眠状态、大便状态。分别于饲喂后第2周、第4周、第6周的周一、周三、周五测定大鼠采食量和体重,饲喂第45天检测大鼠的血液常规和血生化指标,计算脏器系数。结果:实验期间,各组大鼠的皮肤毛发、行为状态、兴奋程度、激怒反应、睡眠状态、大便状态均未见明显改变。四组雌、雄性大鼠在各个阶段的日均采食量和体重比较差异均无统计学意义(P>0.05)。给药6周后,四组大鼠肝、脾、肺、肾、胃脏器系数、白细胞计数、中性粒细胞计数、淋巴细胞计数、单核细胞计数、嗜酸性粒细胞计数、红细胞计数、血红蛋白、血清总蛋白、总胆红素、碱性磷酸酶、三酰甘油、血清总胆固醇、尿素、空腹血糖、肌酐、钾离子比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。雄性大鼠顺势饲喂组和逆势饲喂组心脏脏器系数低于对照组(P<0.05);雌性大鼠顺势饲喂组谷丙转氨酶高于对照组(P<0.05);雄性大鼠混合饲喂组谷草转氨酶高于对照组(P<0.05);雌性大鼠混合饲喂组钠离子低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:顺势给药和逆势给药可引起大鼠心脏脏器系数降低,混合给药可引起大鼠谷草转氨酶增高,钠离子降低。

预电解伏安法快速测定抗衰老营养品中的辅酶Ⅰ化合物

利用丙氨酸重氮化反应对玻璃碳电极(GCE)基底进行分子接枝预处理,再用电沉积法将一种含钌d-f氰桥配位聚合物(Lu-Ru-Fe CyHMCPs)修饰在其表面制成复合修饰电极(Lu-Ru-Fe CyHMCPs/GCE).用SEM和XPS对修饰材料成分进行了表征.以此修饰电极为工作电极,研究了氧化态辅酶Ⅰ(NAD+)和β-烟酰胺单核苷酸(NMN)的电还原伏安行为,据此建立了一种用预电解伏安法测定NAD+和NMN的电化学分析法.结果表明,NAD+的两段线性范围为0.1~5.0和5.0~9.0 mmol·L^(-1),检出限(3σ)为0.030 mmol·L^(-1);NMN的线性范围为0.1~10 mmol·L^(-1),检出限(3σ)为0.028 mmol·L^(-1).采用标准加入法定量测定了市售抗衰老营养品实样中的NAD+及NMN含量,结果令人满意.

响应面-满意度函数优化重组大肠杆菌产NMN转移酶发酵条件

重组大肠杆菌Escherichaia coli能高效表达NMN转移酶,以此为出发菌株,以菌体生长量OD600和NMN转移酶的活力为响应值,对重组大肠杆菌产NMN转移酶的发酵条件进行优化。首先以Plackett-Burman实验设计优化筛选出3个主要影响因子:胰蛋白胨、甘油、Mg SO4;随后以BoxBehnken中心组合设计建立上述3个因子对OD600和NMN转移酶活力水平的数学模型;最后通过满意度函数获得最佳发酵条件为:酵母粉30 g/L,胰蛋白胨10.5 g/L,甘油3.49 m L/L,Mg SO40.45g/L,K2HPO440.5 g/L,KH2PO46.0 g/L,NH4Cl 1.5 g/L,Na Cl 0.6 g/L,接种量1.5%,诱导时间12h。在该优化条件下,菌体生长和产酶水平均获得了显著的提升。重组NMN转移酶的活力水平从8.85 U/mg提高到15.48 U/mg,菌体生长量OD600从4.85提高到6.01,提高幅度分别为74.92%和23.92%。

来源于大肠杆菌的NMN转移酶的克隆表达与酶学性质研究

在生物体内,NMN(烟酰胺单核苷酸)转移酶能够催化NMN生成NAD。本研究通过构建重组表达质粒p ET30α(+)-Nmnat,成功实现来源于大肠杆菌的NMN转移酶基因(Nmnat)的原核表达。从大肠杆菌基因组中克隆得到的NMN转移酶基因长度为1 245 bp,所编码的重组酶分子量45 k Da。对重组酶的酶学性质进行分析,结果显示该酶最适反应温度和p H分别为37℃和7.5。4℃下,该酶的热失活半衰期可长达990.2 min。Mn2+、Fe2+对该酶的酶活的激活作用显著,而EDTA对酶活能造成明显的抑制作用。酶动力学分析结果显示,该酶对底物NMN催化的Km和Vmax分别为16.89 mmol/L和2.46μmol/(L·min)。该NMN转移酶基因在大肠杆菌宿主中的成功表达,为NAD生物合成应用研究奠定了基础。

β-烟酰胺单核苷酸对氧糖剥夺PC12细胞自噬的影响

为了探讨β-烟酰胺单核苷酸(β-nicotinamide mononucleotide,NMN)对氧糖剥夺(oxygen glucose deprivation,OGD)诱导的PC12细胞自噬的影响及其可能机制。通过体外建立OGD PC12细胞自噬损伤模型,MTT法检测各组细胞存活率。透射电镜观察NMN处理后的自噬小体及溶酶体,MDC荧光染色观测NMN对自噬小体的影响。Western blot检测LC3-II/LC3-I、Beclin1、p62、P-mTOR/mTOR等自噬相关蛋白表达水平。结果显示,与Con比,OGD组细胞存活率显著降低(P<0.01),自噬小体及自噬溶酶体增多(P<0.01),MDC荧光斑点及强度增强(P<0.01),Beclin1、LC3-II/LC3-I表达量显著上调(P<0.01),p62、P-mTOR/mTOR表达量显著下调(P<0.01)。与OGD组比,NMN组细胞存活率显著提高(P<0.01),NMN组和3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine,3-MA)组自噬小体及自噬溶酶体减少(P<0.01),MDC荧光斑点及强度减弱(P<0.01),Beclin1、LC3-II/LC3-I表达量下调(P<0.01),p62、P-mTOR/mTOR表达量上调(P<0.01),而雷帕霉素(rapamycin,RAPA)组则与之相反。与RAPA组相比,RAPA+NMN组自噬小体及自噬溶酶体显著减少(P<0.01),MDC荧光斑点及强度减弱(P<0.01),Beclin1、LC3-II/LC3-I表达量显著下调(P<0.01),p62、P-mTOR/mTOR表达量显著上调(P<0.01)。因此,NMN可抑制OGD诱导的PC12细胞自噬损伤,发挥抗神经元自噬损伤的保护作用,并且这种保护作用可能与mTOR相关通路有关。本研究可为NMN防治OGD诱导的细胞自噬损伤提供一定的靶标参考,为天然化合物的开发累积一定实验室数据。

保护剂对重组大肠杆菌NMN转移酶稳定性的影响

通过向NMN转移酶（Nmnat）中添加保护剂以提高其热稳定性及储存稳定性,扩大酶的使用范围。研究了固体醇类（山梨醇、甘露醇）、糖类（海藻酸钠、蔗糖、甘露糖）和有机溶剂（DMSO、丙二醇-单甲醚、乙醇、甘油）对Nmnat的稳定性的作用,通过正交实验得到一种复合保护剂,并研究复合保护剂对Nmnat最适反应温度、pH稳定性、储存稳定性的影响。结果表明,山梨醇、海藻酸钠和DMSO能够显著提高Nmnat的热稳定性。复合保护剂配方为山梨醇1.5 g/L,海藻酸钠1.0 g/L,DMSO 0.5%。复合保护剂的添加使Nmnat的最适反应温度从37℃提高到50℃;50℃保温2 h酶活提高了24.5%;pH使用范围由7.0~8.0扩大到6.0~8.0;4℃储存28 d后,酶活保留率提高了15.65%。

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r^(2)值均大于0.998;加标回收率范围分别为98.5%~102.6%、95.6%~104.1%、98.9%~104.6%、100.0%~102.8%、100.6%~101.3%;3批样品中5种杂质含量检测结果分别为0.18%、0.20%、0.16%、0.14%、0.26%;5种杂质的检出限范围为0.04028~0.04163μg/mL,定量限范围为0.4028~0.4163μg/mL,灵敏度高;专属性、重复性和耐用性均良好。结论该方法简便易行、适用性广,适用于NMN中5种有关物质的检测,为提升其质量标准奠定基础,为食品安全提供保障。

β-烟酰胺单核苷酸霜在经皮护理中的功效机制

为探究实验室制备β-烟酰胺单核苷酸(NMN)霜的生物功效,借助小鼠光老化模型和自然衰老模型对NMN霜的抗衰老作用及生物安全性进行了评估。结果显示,NMN霜可以通过提高皮肤及血液中抗衰老因子(NAD+和SIRT3)、上调血液中过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)的活力及促进皮肤胶原纤维生成达到抗衰老效果;NMN霜治疗组小鼠的血液指标及五脏H&E染色结果相比对照组均无异常,提示NMN霜的生物安全性较高。

重组烟酰胺核糖激酶催化合成烟酰胺单核苷酸

烟酰胺单核苷酸广泛应用在食品、制药、美容等领域。它是NAD+的关键前体之一,其具有很大的抗衰老的潜力,受到科学界和工业界的广泛关注。本研究首先构建出表达烟酰胺核糖激酶的重组E.coli BL21(DE3)/pET28b-NRK,然后优化蛋白表达条件,再通过单因素实验优化酶催化反应条件。结果表明最佳催化反应条件为:30℃,pH 7.0,1 g/L粗酶液,6 g/L烟酰胺核糖,6 g/L ATP,4 g/L MgSO_(4),在10 mL的反应体系中振荡反应30 min,产物NMN可达6.384 g/L,收率为97.9%。本研究为酶法合成NMN的应用研究奠定了基础。

烟酰胺单核苷酸醇沉干燥工艺研究及微观结构观察

利用烟酰胺单核苷酸微溶于醇类的性质,对醇沉分离纯化烟酰胺单核苷酸的工艺操作条件进行优化,结合真空干燥的方式获得符合标准的烟酰胺单核苷酸。以烟酰胺单核苷酸含量、纯度、收率和水分为指标,考查醇沉温度、醇沉时间等因素,确定烟酰胺单核苷酸的最佳醇沉工艺和干燥工艺,得到烟酰胺单核苷酸的最佳醇沉工艺为取15 g/L的烟酰胺单核苷酸溶液,加入乙醇,使乙醇体积分数达到70%,4℃搅拌1 h,离心得到烟酰胺单核苷酸湿固体,在-0.08 MPa和50℃条件下干燥所得产物的收率最高且水分和纯度达标。利用扫描电镜观察微观结构,分析该工艺制备烟酰胺单核苷酸的可靠性。该优选工艺稳定可靠,可用于烟酰胺单核苷酸的分离纯化。

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 mg/kg,仪器精密度为0.3%。对于NMN片剂样品,方法稳定性为1.7%,重复性为1.8%;对于NMN胶囊样品,方法稳定性为0.6%,重复性RSD值0.6%。NMN片剂和NMN胶囊样品中NMN的检测回收率在90.9%~108.9%之间,相对标准偏差均不超过1.9%。综上,本方法具有较好的重现性、精密度、稳定性、重复性,结果准确可靠,可用于实际样品中NMN含量的准确测定。通过对6种市售的NMN产品进行检测,所有样品中均检出了NMN,但是部分产品的实际含量较其标称含量偏少,发现部分产品存在虚报NMN含量的问题。本文研究为制定NMN跨境产品中NMN含量的检测方法标准奠定了方法学基础,对于提高NMN相关产品质量,促进相关产业的便捷监管具有深远意义。

β-烟酰胺单核苷酸及其在维持基因组稳态中的研究进展

β-烟酰胺单核苷酸(NMN)是辅酶Ⅰ烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD^(+))的前体,其主要通过NAD^(+)在细胞生命过程中发挥关键作用,包括DNA损伤修复信号通路、氧化还原反应和代谢反应等。补充NMN提高细胞内NAD^(+)水平以增强DNA损伤修复,已成为国内外研究的焦点。该文综述了NMN在延缓衰老、治疗疾病、维持基因组稳定性及细胞稳态方面的最新研究进展,分析了其提升宿主DNA损伤修复能力的作用机制,并对补充NMN的潜在风险进行探讨,为后续的NMN相关科学研究提供参考。

NMN柔软复合材料异常排胶问题的探讨

NMN柔软复合材料是F级低压电机槽绝缘的传统材料,针对某F级发电机出现的槽绝缘异常排胶问题进行分析探讨,通过大量的试验进行验证,对可能出现排胶的因素进行了分析。结果表明:后处理工艺不足是NMN排胶的主要原因。结合电机实际应用对NMN柔软复合材料提出了改进建议。

电视新闻信息管理系统(NMNS)

随着改革开放的深入,人们对新闻报导的数量、质量、时效性都有更高的要求。这就要求电视台在新闻节目制作过程中要有新的突破,如果还是沿用过去传统的“人传手抄”、“手工编排节目”、“纸质存档”的方法,显然远远不能适应这种需求。

规律运动对心肌Nmnat基因敲减果蝇心脏收缩功能和节律的影响

目的:研究生命早期和中老龄期实施运动干预对心脏烟酰胺单核苷酸腺苷转移酶(Nmnat)基因敲减条件下果蝇心脏收缩功能、心脏节律、运动能力和生命周期的影响,探讨Nmnat在运动抗心脏衰老中的功能。方法:基因型y[1]v[1];P{y[+t7.7]v[+t1.8]=TRi P.JF03337}att P2处女蝇分别与W1118、hand-Gal4雄蝇杂交,收集F1代Nmnat RNAi/+(Nmnat基因正常表达品系)、hand>Nmnat RNAi(心肌Nmnat基因敲减品系)雌蝇各1600只,两品系均随机分为4组:1周龄平台对照组、1周龄平台运动组、5周龄平台对照组、5周龄平台运动组,每组400只,1、5周龄平台运动组分别于2天龄、30天龄时实施连续5 d,2.5 h/d运动方案,采用q RTPCR技术检测心脏Nmnat基因表达;应用M-mode心动图检测运动结束后次日果蝇心功能;采用攀爬指数(CI)评定运动能力;统计存活情况。结果:1周龄敲减平台对照组心肌Nmnat的相对表达量较1周龄正常表达平台对照组约下降50%(P<0.001);与正常表达平台对照组相比,同龄敲减平台对照组舒张直径(DD)、收缩直径(SD)增加(P<0.001),缩短分数(FS)下降(P<0.001),收缩间期不齐指数(SIAI)升高(P<0.01,P<0.001);与1周龄敲减平台对照组相比,1周龄敲减平台运动组FS增加(P<0.001),SIAI下降(P<0.05);1周龄敲减平台运动组CI大于同龄敲减平台对照组;与1周龄平台对照组相比,相同遗传背景1周龄平台运动组存活曲线右移、上移,与5周龄敲减平台对照组相比,5周龄敲减平台运动组中位生存期缩短(P<0.05)。结论:Nmnat在维持心脏正常收缩功能和节律方面发挥重要作用。较早年龄段运动能有效改善果蝇因Nmnat基因敲减引起的心脏收缩功能下降和收缩间期节律紊乱,延缓增龄引起的运动能力下降,延长果蝇寿命。其机制可能与运动上调Nmnat表达,提高NAD+水平有关,而随年龄增加,NAD+水平降低、能量代谢下降将导致运动干预效果减弱。

NMN肠溶胶囊的制备及质量标准研究

烟酰胺单核苷酸(NMN)是烟酰胺嘌呤二核苷酸的前体物质,对老年退行性疾病有一定的治疗作用。本文从增加NMN的稳定性及利用度考虑,将其制备成NMN肠溶胶囊并对其进行质量标准研究。NMN肠溶胶囊的平均含水量为2.54%;平均装量为300.73 mg;平均崩解时限为30.29 min;利用紫外-可见分光光度法对NMN肠溶胶囊进行含量检测,测得烟酰胺单核苷酸的平均含量为130.43 mg/粒。

NMN转移酶和乙醇脱氢酶共固定化及其动力学特性

采用磁性纳米颗粒对烟酰胺单核苷酸(NMN)转移酶和乙醇脱氢酶进行共价共固定,用以生产NADH(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸),并对共固定化条件、共固定化双酶酶学性质及其动力学进行了考察。结果显示:双酶最佳共固定化反应条件为:NMN转移酶和乙醇脱氢酶添加量分别为6.5U/mg和10.3U/mg,体系pH控制在5.0~7.0,25℃固定化2 h,NADH产率可达到87%,与游离酶的催化产率73%相比提高了14%。所得共固定化双酶在连续使用11次后,剩余酶活仍保留在61.1%左右,表明共固定化酶具有较好的操作稳定性。双酶动力学方程推导与验证结果表明:共固定化双酶反应体系符合米氏方程,其动力学反应速率取决于固定化乙醇脱氢酶的反应速率。