adenosine 5′-diphosphate ribose | 47774-99-2

• 分子结构分类: 有机化合物 - 核苷、核苷酸和类似物 - 嘌呤核苷酸
• 英文名称: adenosine 5′-diphosphate ribose
• 英文别名: adenosine 5′-diphosphoribose；adenosine diphosphate ribose；adenosine diphosphate-ribose；ADP-ribose；mono-ADP-ribose；ADP ribose；ADP-D-ribose；[[(2R,3S,4R,5R)-5-(6-aminopurin-9-yl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl] [(2R,3S,4R)-3,4,5-trihydroxyoxolan-2-yl]methyl hydrogen phosphate
• CAS: 47774-99-2；47775-00-8；88495-30-1
• 化学式: C₁₅H₂₃N₅O₁₄P₂
• 分子量: 559.32
• InChiKey: SRNWOUGRCWSEMX-TYASJMOZSA-N

物化性质

• 沸点：
  956.5±75.0 °C(Predicted)
• 密度：
  2.43±0.1 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -6.1
• 重原子数：
  36
• 可旋转键数：
  9
• 环数：
  4.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.67
• 拓扑面积：
  292
• 氢给体数：
  8
• 氢受体数：
  18

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  adenosine 5′-diphosphate ribose 在 Escherichia coli ribose 5-phosphate isomerase 三羟甲基氨基甲烷盐酸盐 、 sodium chloride 作用下， 反应 5.0h， 生成 [[(2R,3S,4R,5R)-5-(6-aminopurin-9-yl)-3,4-bis(oxidanyl)oxolan-2-yl]methoxy-oxidanyl-phosphoryl] [(2R,3R)-2,3,5-tris(oxidanyl)-4-oxidanylidene-pentyl] hydrogen phosphate
  参考文献：
  名称：

  真核生物中硫胺噻唑的生物合成：NAD 转化为高级中间体

  摘要：

  噻唑合酶催化焦磷酸硫胺的噻唑部分的形成。来自酿酒酵母 (THI4) 的酶与一组强结合的腺苷酸化代谢物共纯化。其中之一已被表征为 5-(2-羟乙基)-4-甲基噻唑-2-羧酸的 ADP 加合物。迄今为止，通过释放蛋白质结合的代谢物来产生活性野生型 THI4 的尝试已经失败。在这里，我们描述了 THI4 的两个部分活性突变体（C204A 和 H200N）的鉴定和表征。两种突变体都催化 NAD 释放烟酰胺部分以产生 ADP-核糖，其进一步转化为 ADP-核酮糖。在甘氨酸存在下，两种突变体都催化了高级中间体的形成。中间体被邻苯二胺捕获，产生稳定的喹喔啉衍生物，通过核磁共振光谱和 ESI-MS 对其进行表征。这些观察证实 NAD 是 THI4 的底物，并阐明了真核生物中硫胺的噻唑部分的这种独特生物合成的早期步骤。

  DOI：

  10.1021/ja067606t
• 作为产物：
  描述：

  O-acetyl-ADP-ribose 在 human macrodomain 1 、 水 、 sodium phosphate 作用下， 生成 adenosine 5′-diphosphate ribose
  参考文献：
  名称：

  人类宏域 1 对 2-O-乙酰基-ADP-核糖水解的过渡态分析

  摘要：

  大结构域，包括人类大结构域 1 (MacroD1)，是单腺苷二磷酸核糖基化的翻译后修饰的擦除器，并水解去乙酰化沉默调节蛋白产物O-乙酰基-ADP-核糖 (OAADPr)。据报道，OAADPr 在基于卵母细胞显微注射研究的细胞信号传导中发挥作用，并且宏域影响一系列细胞过程，包括转录和对 DNA 损伤的反应。在这里，我们通过基于同位素标记的 OAADPr 底物的动力学同位素效应 (KIE) 的过渡态 (TS) 分析来研究人类 MacroD1。竞争性放射性标记同位素效应和质谱法用于获得 KIE 数据以产生内在 KIE 值。内在 KIE 与包含活性位点残基 Asp 的 TS 的量子化学结构相匹配184和 Asn 174以及结构水分子。过渡态分析支持早期 TS 的协调机制，包括同时亲核水攻击和离去基团键断裂，其中断裂的 C-O 酯键 = 1.60 Å，与攻击水亲核试剂的 C-O 键 = 2.30 Å。MacroD1

  DOI：

  10.1021/cb500485w

文献信息

• Enzymatic Synthesis of New Pyridine Nucleosides. Clitidine and Its Amide Derivative
  作者：Shuichi Tono-oka、Yasuhiko Sasahara、Akio Sasaki、Haruhisa Shirahama、Takeshi Matsumoto、Shichiro Kakimoto

  DOI：10.1246/bcsj.54.212

  日期：1981.1

  Two β-NAD-analogs were prepared utilizing a base-exchange reaction catalyzed by pig-brain NADase. These analogs were proved to contain a methyl 1,4-dihydro-4-iminonicotinate and a 1,4-dihydro-4-iminonicotinamide moiety. By successive hydrolytic degradations of these analogs, 1,4-dihydro-4-iminopyridine β-ribosides with 3-carboxyl and 3-carbamoyl groups were prepared in good yields. The former compound was identical with clitidine, a toxic pyridine nucleoside recently isolated from a toadstool. The present synthesis confirmed the 1,4-dihydro-4-imino β-riboside structure of clitidine. Preliminary biological tests showed that the 3-carbamoyl compound was more toxic than clitidine, suggesting that the amide derivative of clitidine is an essential toxic substance in the toadstool.

  两种β-NAD类似物是通过猪脑NAD酶催化的碱基交换反应制备的。这些类似物被证实含有甲基1,4-二氢-4-亚氮喹啉酸盐和1,4-二氢-4-亚氮喹啉胺基团。通过对这些类似物进行连续的水解降解，获得了具有3-羧基和3-氨基甲酰基的1,4-二氢-4-亚氮吡啶β-核糖苷，产率很好。前一种化合物与最近从毒蘑菇分离出的毒性吡啶核苷克利替定相同。本次合成确认了克利替定的1,4-二氢-4-亚氮β-核糖苷结构。初步生物测试表明，3-氨基甲酰基化合物的毒性高于克利替定，这表明克利替定的酰胺衍生物是在毒蘑菇中的一种重要毒性物质。
• Emissive Synthetic Cofactors: An Isomorphic, Isofunctional, and Responsive NAD⁺ Analogue
  作者：Alexander R. Rovira、Andrea Fin、Yitzhak Tor

  DOI：10.1021/jacs.7b05852

  日期：2017.11.8

  of a fluorescent NAD+ analogue based on an isothiazolo[4,3-d]pyrimidine core (NtzAD+) are described. Enzymatic reactions, photophysically monitored in real time, show NtzAD+ and NtzADH to be substrates for yeast alcohol dehydrogenase and lactate dehydrogenase, respectively, with reaction rates comparable to that of the native cofactors. A drop in fluorescence is seen as NtzAD+ is converted to NtzADH

  描述了基于异噻唑并[4,3- d ]嘧啶核（N tz AD +）的荧光NAD +类似物的合成，光物理和生化作用。实时光物理监测的酶促反应显示，N tz AD +和N tz ADH分别是酵母醇脱氢酶和乳酸脱氢酶的底物，其反应速率与天然辅因子相当。当N tz AD +转换为N tz ADH时，荧光下降反映了与自然NAD + / NADH互补的光物理行为。N tz AD +和N tz ADH用作NADase的底物，可选择性裂解烟酰胺的糖苷键，产生tz ADP-核糖。N tz AD +还用作核糖基转移酶的底物，包括人腺苷核糖基转移酶5（ART5）和霍乱毒素亚基A（CTA），它们水解烟酰胺并转移tz ADP-核糖。分别形成精氨酸类似物。这些反应可以通过荧光光谱法进行监测，这与使用非放射性NAD +的相应过程形成了鲜明的对比。
• Selective inhibitors of SARM1 targeting an allosteric cysteine in the autoregulatory ARM domain
  作者：Hannah C. Feldman、Elisa Merlini、Carlos Guijas、Kristen E. DeMeester、Evert Njomen、Ellen M. Kozina、Minoru Yokoyama、Ekaterina Vinogradova、Holly T. Reardon、Bruno Melillo、Stuart L. Schreiber、Andrea Loreto、Jacqueline L. Blankman、Benjamin F. Cravatt

  DOI：10.1073/pnas.2208457119

  日期：2022.8.30

  The nicotinamide adenine dinucleotide hydrolase (NADase) sterile alpha toll/interleukin receptor motif containing-1 (SARM1) acts as a central executioner of programmed axon death and is a possible therapeutic target for neurodegenerative disorders. While orthosteric inhibitors of SARM1 have been described, this multidomain enzyme is also subject to intricate forms of autoregulation, suggesting the potential for allosteric modes of inhibition. Previous studies have identified multiple cysteine residues that support SARM1 activation and catalysis, but which of these cysteines, if any, might be selectively targetable by electrophilic small molecules remains unknown. Here, we describe the chemical proteomic discovery of a series of tryptoline acrylamides that site-specifically and stereoselectively modify cysteine-311 (C311) in the noncatalytic, autoregulatory armadillo repeat (ARM) domain of SARM1. These covalent compounds inhibit the NADase activity of WT-SARM1, but not C311A or C311S SARM1 mutants, show a high degree of proteome-wide selectivity for SARM1_C311 and stereoselectively block vincristine- and vacor-induced neurite degeneration in primary rodent dorsal root ganglion neurons. Our findings describe selective, covalent inhibitors of SARM1 targeting an allosteric cysteine, pointing to a potentially attractive therapeutic strategy for axon degeneration-dependent forms of neurological disease.

  烟酰胺腺嘌呤二核苷酸水解酶（NAD酶）不育α收费/白细胞介素受体杂环-1（SARM1）是程序性轴突死亡的核心执行者，可能是神经退行性疾病的治疗靶点。虽然已经描述了 SARM1 的正交抑制剂，但这种多域酶也受制于复杂的自调节形式，这表明异位抑制模式具有潜力。以前的研究已经确定了支持 SARM1 激活和催化的多个半胱氨酸残基，但这些半胱氨酸（如果有的话）中哪些可能是亲电小分子的选择性靶点仍是未知数。在这里，我们描述了化学蛋白质组学发现的一系列胰氨丙烯酰胺，它们能定点、立体选择性地修饰 SARM1 非催化、自动调节犰狳重复（ARM）结构域中的半胱氨酸-311（C311）。这些共价化合物能抑制 WT-SARM1 的 NADase 活性，但不能抑制 C311A 或 C311S SARM1 突变体，对 SARM1_C311 显示出高度的蛋白质组选择性，并能立体选择性地阻断长春新碱和空泡诱导的原代啮齿动物背根神经节神经元的神经元变性。我们的研究结果描述了针对异位半胱氨酸的 SARM1 选择性共价抑制剂，为轴突变性依赖型神经疾病的治疗提供了一种潜在的有吸引力的治疗策略。
• Method for the Synthesis of Mono-ADP-ribose Conjugated Peptides
  作者：Peter M. Moyle、Tom W. Muir

  DOI：10.1021/ja1064312

  日期：2010.11.17

  ADP-ribosylation is an important post-translational modification involved in processes including cellular replication, DNA repair, and cell death. Despite these roles, the functions of ADP-ribosylation, in particular mono-ADP-ribosylation, remain poorly understood. The development of a technique to generate large amounts of site-specific, ADP-ribosylated peptides would provide a useful tool for deconvoluting the biochemical roles of ADP-ribosylation. Here we demonstrate that synthetic histone H2B tail peptides, incorporating aminooxy or N-methyl aminooxy functionalized amino acids, can be site-specifically conjugated to ADP-ribose. These peptides are recognized as substrates by the ADP-ribosylation biochemical machinery (PARP1), can interact with the ADP-ribose binding proteins macroH2A1.1 and PARP9, and demonstrate superior enzymatic and chemical stability when compared to ester-linked ADP-ribose. In addition, the incorporation of benzophenone photo-cross-linkers into these peptides is demonstrated to provide a means to probe for and enrich ADP-ribose binding proteins.
• Tono-oka, Shuichi; Azuma, Ichiro, Journal of Heterocyclic Chemistry, 1989, vol. 26, p. 339 - 343
  作者：Tono-oka, Shuichi、Azuma, Ichiro

  DOI：——

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