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1. 개요
니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드(nicotinamide adenine dinucleotide, NAD)는 세포 호흡과 에너지 대사에 필수적인 조효소다. 화학식은 C21H28N7O14P2이며 NAD+(산화형)와 NADH(환원형) 두 가지 상태로 존재한다.NAD는 고에너지 전자전달체로 불리며 전자수용체인 산소(O₂)와 함께 산화적 인산화 과정에 참여해 ATP 합성을 돕는다. 재밌는 건 NADH가 생성하는 에너지가 ATP보다 약 2.5배 강력하다고 알려져서 우스개말로 'New ATP Double'이라고 부르기도 한다.
해당과정(해당작용)과 TCA 회로에서 주로 생성되며 세포질과 미토콘드리아 모두에서 만들어진다. FAD가 미토콘드리아 내부에서만 생성되는 것과 비교하면 활동 범위가 넓다. NAD는 산화, 환원 반응에서 전자와 수소 이온을 옮기는 역할을 하며 세포의 산화 스트레스 조절과 노화 억제에도 관여한다. 나이가 들수록 NAD+ 농도는 감소해 40~50대에 들어서면 20대의 절반 수준으로 떨어진다.
2. NAD와 FAD
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| 니코틴아마이드와 아데닌 다이뉴클레오타이드(AD)가 결합한 NAD | 플라빈과 아데닌 다이뉴클레오타이드(AD)가 결합한 FAD |
2.1. ATP
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| ATP는 NAD와 FAD의 뼈대 역할을 한다. 에너지 대사의 기본 단위로 인산기 결합이 끊어질 때 방출되는 에너지를 세포가 사용한다. |
2.2. NAD
해당과정에서는 NAD+가 기질에서 전자를 받아 NADH와 H⁺로 환원된다. TCA 회로에서는 NAD+가 CO₂ 방출과 함께 NADH로 전환된다. 이때 CoA와 같은 보조 인자가 함께 작용한다.3. 에너지 저장 물질
NADH뿐만 아니라 FADH₂,GTP도 ATP 골격과 유사하거나 일부를 대체하는 구조를 가지고 있다. 이들은 모두 산화·환원 반응을 매개하는 에너지 저장/운반 보조효소로 볼 수 있다.자세한것은 RNA 월드 참고.
4. 불로장생의 물질?
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의 [[안티에이징#|]] 부분을안티에이징 분야에서 NAD+의 중요성은 매우 주목받고 있다. 하버드 의대데이비드 싱클레어 박사는 장수 연구에서 NAD+ 전구체인 니코틴아미드 모노뉴클레오타이드(NMN) 섭취를 강조했다. 2022년 일본 연구진이 진행한 임상시험에서 NMN 투여 시 혈중 NAD⁺ 농도가 유의미하게 상승했으며 동맥 경직 지표(arterial stiffness)가 개선되는 경향을 보였다. 다만 혈관 내피 기능(flow-mediated dilation) 같은 일부 지표는 통계적으로 유의한 변화를 보이지 않았다. 따라서 심혈관 질환 예방 효과는 참고할 정도의 수준으로 평가된다.#DOI
5. 여담
- 표준국어대사전에 실린 단어 중 가장 긴 단어이다.
- 니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드'와 '니코틴아미드 아데닌 디뉴클레오티드'는 같은 물질을 뜻한다. 발음이나 표기만 다를 뿐이다.