NADH/NAD+是反映氧化还原整体状况的关键指标

生物体内蕴藏着各种复杂的结构和功能，如内在的异质性和催化转化等。为更好地阐明这些复杂系统的各种生理机制，促进单分子生物技术的创新发展已刻不容缓。纳米孔单分子技术与传统的综合平均方法不同，它能在高时空分辨率下跟踪生物分子的动态行为。此外，该方法具有可同时获取多个分子指纹信息的独特功能，因此适用于复杂生物流体和不同微小成分的高通量多重分析。NAD烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(Nicotinamideadeninedinucleotide，还原型NADH；氧化形式，NAD+)是真核细胞内最重要的辅助因子之一，被发现参与各种脱氢酶、还原酶和羟化酶等多种酶催化氧化还原过程，是生命系统中不可或缺的H+、e-载体。NADH/NAD+是反映氧化还原整体状况的关键指标，如三羧酸循环、糖酵解、钙稳态、基因表达、细胞死亡、胚胎发育、老化、癌症和糖尿病等许多生理或病理过程。但是，由于目前在单分子水平上检测NAD(H)的手段还不多，人们对NAD(H)变化所反映的生理代谢程度了解不多。受生物系统启发，并参照NAD(H)分子尺寸模拟的结果，西北大学的亢晓峰教授团队构建了一种具有高分辨识别性能的αHL-(M113R)纳米孔单分子检测平台，成功实现了对NAD+和NADH的同时检测。另外，利用高分辨率NAD+和NADH信号，实时监测受醇脱氢酶催化的NAD+转化过程，为检测酶活性和筛选酶抑制剂提供了新的思路。

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