NAD+ can influence DNA repair by modulating protein interactions. NAD+ binding modulates protein interactions An unexpected function of the oxidized form of nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) could underlie some effects of aging and propensity to age-related diseases. Li et al. found that the protein DBC1 (deleted in breast cancer 1) contains a domain that specifically binds NAD+. Binding of NAD+ inhibited the interaction of DBC1 with PARP1 [poly(adenosine diphosphate–ribose) polymerase 1], an enzyme important in DNA repair. Activity of PARP1 is inhibited by interaction with DBC1. Thus, the reduced abundance of NAD+ associated with aging may decrease PARP1 activity by promoting the interaction of PARP1 with DBC1. This mechanism could help explain the reported rejuvenating actions of NAD+ supplementation in older animals. Science, this issue p. 1312 DNA repair is essential for life, yet its efficiency declines with age for reasons that are unclear. Numerous proteins possess Nudix homology domains (NHDs) that have no known function. We show that NHDs are NAD+ (oxidized form of nicotinamide adenine dinucleotide) binding domains that regulate protein-protein interactions. The binding of NAD+ to the NHD domain of DBC1 (deleted in breast cancer 1) prevents it from inhibiting PARP1 [poly(adenosine diphosphate–ribose) polymerase], a critical DNA repair protein. As mice age and NAD+ concentrations decline, DBC1 is increasingly bound to PARP1, causing DNA damage to accumulate, a process rapidly reversed by restoring the abundance of NAD+. Thus, NAD+ directly regulates protein-protein interactions, the modulation of which may protect against cancer, radiation, and aging.

中文翻译：

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一个保守的 NAD + 结合口袋，可在衰老过程中调节蛋白质-蛋白质相互作用

NAD+ 可以通过调节蛋白质相互作用来影响 DNA 修复。NAD+ 结合调节蛋白质相互作用 氧化形式的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 (NAD+) 的一个意想不到的功能可能是衰老和年龄相关疾病倾向的某些影响的基础。李等人。发现蛋白质 DBC1（在乳腺癌 1 中删除）包含一个与 NAD+ 特异性结合的结构域。NAD+ 的结合抑制了 DBC1 与 PARP1 [聚（二磷酸腺苷-核糖）聚合酶 1] 的相互作用，这是一种在 DNA 修复中很重要的酶。PARP1 的活性受到与 DBC1 相互作用的抑制。因此，与衰老相关的 NAD+ 丰度降低可能通过促进 PARP1 与 DBC1 的相互作用来降低 PARP1 的活性。这种机制可以帮助解释所报道的 NAD+ 补充剂对老年动物的恢复作用。科学，这个问题p。1312 DNA 修复对生命至关重要，但其效率会随着年龄的增长而下降，原因尚不清楚。许多蛋白质拥有没有已知功能的 Nudix 同源结构域 (NHD)。我们表明 NHD 是调节蛋白质-蛋白质相互作用的 NAD+（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的氧化形式）结合域。NAD+ 与 DBC1 的 NHD 结构域（在乳腺癌 1 中缺失）的结合阻止它抑制 PARP1 [聚（二磷酸腺苷-核糖）聚合酶]，这是一种关键的 DNA 修复蛋白。随着小鼠年龄的增长和 NAD+ 浓度的下降，DBC1 越来越多地与 PARP1 结合，导致 DNA 损伤积累，这一过程通过恢复 NAD+ 的丰度迅速逆转。因此，NAD+ 直接调节蛋白质-蛋白质相互作用，其调节可以防止癌症、辐射和衰老。1312 DNA 修复对生命至关重要，但其效率会随着年龄的增长而下降，原因尚不清楚。许多蛋白质拥有没有已知功能的 Nudix 同源结构域 (NHD)。我们表明 NHD 是调节蛋白质-蛋白质相互作用的 NAD+（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的氧化形式）结合域。NAD+ 与 DBC1 的 NHD 结构域（在乳腺癌 1 中缺失）的结合阻止它抑制 PARP1 [聚（二磷酸腺苷-核糖）聚合酶]，这是一种关键的 DNA 修复蛋白。随着小鼠年龄的增长和 NAD+ 浓度的下降，DBC1 越来越多地与 PARP1 结合，导致 DNA 损伤积累，这一过程通过恢复 NAD+ 的丰度迅速逆转。因此，NAD+ 直接调节蛋白质-蛋白质相互作用，其调节可以防止癌症、辐射和衰老。1312 DNA 修复对生命至关重要，但其效率会随着年龄的增长而下降，原因尚不清楚。许多蛋白质拥有没有已知功能的 Nudix 同源结构域 (NHD)。我们表明 NHD 是调节蛋白质-蛋白质相互作用的 NAD+（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的氧化形式）结合域。NAD+ 与 DBC1 的 NHD 结构域（在乳腺癌 1 中缺失）的结合阻止它抑制 PARP1 [聚（二磷酸腺苷-核糖）聚合酶]，这是一种关键的 DNA 修复蛋白。随着小鼠年龄的增长和 NAD+ 浓度的下降，DBC1 越来越多地与 PARP1 结合，导致 DNA 损伤积累，这一过程通过恢复 NAD+ 的丰度迅速逆转。因此，NAD+ 直接调节蛋白质-蛋白质相互作用，其调节可以防止癌症、辐射和衰老。然而，由于尚不清楚的原因，它的效率会随着年龄的增长而下降。许多蛋白质拥有没有已知功能的 Nudix 同源结构域 (NHD)。我们表明 NHD 是调节蛋白质-蛋白质相互作用的 NAD+（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的氧化形式）结合域。NAD+ 与 DBC1 的 NHD 结构域（在乳腺癌 1 中缺失）的结合阻止它抑制 PARP1 [聚（二磷酸腺苷-核糖）聚合酶]，这是一种关键的 DNA 修复蛋白。随着小鼠年龄的增长和 NAD+ 浓度的下降，DBC1 越来越多地与 PARP1 结合，导致 DNA 损伤积累，这一过程通过恢复 NAD+ 的丰度迅速逆转。因此，NAD+ 直接调节蛋白质-蛋白质相互作用，其调节可以防止癌症、辐射和衰老。然而，由于尚不清楚的原因，它的效率会随着年龄的增长而下降。许多蛋白质拥有没有已知功能的 Nudix 同源结构域 (NHD)。我们表明 NHD 是调节蛋白质-蛋白质相互作用的 NAD+（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的氧化形式）结合域。NAD+ 与 DBC1 的 NHD 结构域（在乳腺癌 1 中缺失）的结合阻止它抑制 PARP1 [聚（二磷酸腺苷-核糖）聚合酶]，这是一种关键的 DNA 修复蛋白。随着小鼠年龄的增长和 NAD+ 浓度的下降，DBC1 越来越多地与 PARP1 结合，导致 DNA 损伤积累，这一过程通过恢复 NAD+ 的丰度迅速逆转。因此，NAD+ 直接调节蛋白质-蛋白质相互作用，其调节可以防止癌症、辐射和衰老。