ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸

一般的に、NADP ⁺は NADPH より先に合成されます。このような反応は通常、de novo 経路またはサルベージ経路のいずれかからのNAD ⁺から始まり、 NAD ⁺キナーゼが余分なリン酸基を付加します。ADP-リボシルシクラーゼはサルベージ経路でニコチンアミドからの合成を可能にし、NADP ⁺ホスファターゼはバランスを維持するために NADPH を NADH に戻すことができます。^{[ 3 ]} NAD ⁺キナーゼの一部の形態、特にミトコンドリアのものは、NADH を受け入れて直接 NADPH に変換することもできます。^{[ 6 ] [ 7 ]}原核生物の経路はあまりよく理解されていませんが、類似のタンパク質がすべて同じであるため、プロセスは同様の方法で機能するはずです。^{[ 3 ]}

NADPHはNADP ⁺から生成されます。動物やその他の非光合成生物におけるNADPHの主な供給源は、最初のステップでグルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ（G6PDH）によって行われるペントースリン酸経路です。ペントースリン酸経路では、NAD(P)Hのもう1つの重要な構成要素であるペントースもグルコースから生成されます。一部の細菌もエントナー-ドゥドロフ経路にG6PDHを利用しますが、NADPHの生成は同じままです。^{[ 3 ]}

フェレドキシン-NADP ⁺還元酵素は、あらゆる生物界に存在し、植物やシアノバクテリアを含む光合成生物におけるNADPHの主要な供給源です。光合成の光反応の電子伝達の最終段階に現れます。カルビン回路における生合成反応の還元力として使用され、二酸化炭素を同化して二酸化炭素をグルコースに変換するのを助けます。光合成以外の経路でも電子を受け取る機能があり、窒素循環における植物の同化のための硝酸塩からアンモニアへの還元や、油の生産に必要です。 ^{[ 3 ]}

NADPH を生成するあまり知られていないメカニズムが他にもいくつかあり、それらはすべて真核生物のミトコンドリアの存在に依存しています。これらの炭素代謝関連プロセスにおける主要な酵素は、NADP 結合型リンゴ酸酵素、イソクエン酸デヒドロゲナーゼ(IDH)、およびグルタミン酸デヒドロゲナーゼです。これらの反応では、NADP ^{+ は}他の酵素のNAD ⁺と同様に酸化剤として作用します。^{[ 8 ]}イソクエン酸デヒドロゲナーゼ機構は、脂肪細胞およびおそらく肝細胞における NADPH の主要な供給源であるようです。^{[ 9 ]}これらのプロセスは細菌にも見られます。細菌は、同じ目的で NADP 依存性グリセルアルデヒド 3-リン酸デヒドロゲナーゼも使用できます。ペントースリン酸経路と同様に、これらの経路は解糖系の一部に関連しています。^{[ 3 ]} NADPH の生成に関与するもう 1 つの炭素代謝関連経路はミトコンドリア葉酸サイクルであり、これは主にセリンを 1 炭素単位の供給源として使用し、ミトコンドリア内のヌクレオチド合成と酸化還元恒常性を維持します。ミトコンドリア葉酸サイクルは、最近、がん細胞のミトコンドリアにおける NADPH 生成の主要な寄与因子であると示唆されています。^{[ 10 ]}

NADPHは、炭素代謝とは無関係な経路によっても生成されることがあります。フェレドキシン還元酵素はその一例です。ニコチンアミドヌクレオチドトランスヒドロゲナーゼは、NAD(P)HとNAD(P) ^{+の間で水素を転移させ、真核生物のミトコンドリアや多くの細菌に存在します。}プロトン勾配に依存して機能するものと、そうでないものがあります。嫌気性生物の中には、 NADP ⁺結合型水素化酵素を使用し、水素ガスからヒドリドを引き抜いてプロトンとNADPHを生成するものがあります。^{[ 3 ]}

NADHと同様に、NADPHも蛍光を発する。水溶液中のNADPHは、ニコチンアミドの吸収波長で ある約335 nm（近紫色）で励起されると、445～460  nm（紫色から青色）にピークを持つ蛍光を発する。NADP ⁺は目立った蛍光を発しない。^{[ 11 ]}