辅酶I(NAD)，化学名为烟酰胺腺嘌呤二核甘酸或二磷酸烟苷，在哺乳动物体内存在氧化型(NAD+)和还原型(NADH)两种状态，是人体氧化还原反应中重要的辅酶。同时，它是辅酶I消耗酶(如NAD+依赖型ADP核糖基转移酶)的唯一底物，这类酶只能利于辅酶I(NAD+)为底物分解成ADP核糖和烟酰胺(Nam)，在不同细胞中发挥不同生理功能。这类酶在体内主要有三种 :

1. ADP核糖基转移酶或聚核糖基聚合酶(PARP):

这类酶参与DNA修复、基因表达、细胞周期进展、细胞存活、染色体重建和基因稳定性等;

2. 环ADP核糖合成酶(cADPR synthases)环核糖聚合酶(cADP合酶):

它是由一对细胞外酶组成，称为淋巴细胞抗原CD38和CD157，它们以NAD为底物生成环ADP核糖(重要的钙信号(calcium signaling)信使)，在钙稳态维持方面和免疫应答方面具有重要生理意义 ;

3. Ⅲ蛋白型赖氨酸去乙酰化酶Sirtuins:

它们是一类组蛋白去乙酰化酶，有7种不同的亚型(SIRT1-SIRT7)，在细胞抗逆性、能量代谢、细胞凋亡和衰老过程中具有重要作用。大量研究表明Sirtuins对代谢平衡的调节将直接影响到与代谢相关的各种疾病，如SIRT1 在利于辅酶I(NAD)的参与下调节组蛋白的乙酰化状态，对增强心脏耐受氧化应激反应、调节心肌能量代谢及抗衰老等起着重要作用。

在人体内，细胞可利用色氨酸、烟酸、烟酰胺等作为前体，通过多步生化反应生成辅酶I(NAD)。它是人体不可或缺的一种物质，参与各类细胞功能的新陈代谢。细胞内的辅酶I(NAD)含量在1mM内，其中线粒体和细胞溶质含有丰富的辅酶I(NAD)，并且它在两者间的含量因细胞而异 。在生理条件下，大部分辅酶I存储于线粒体中(如心肌细胞中超过70%的辅酶I存储于线粒体中)。如心肌细胞线粒体内含有稳定和较高含量的辅酶I(NAD)，而细胞溶质内的辅酶I(NAD)含量少。在肝细胞内，线粒体里辅酶I(NAD)含量只占总量的30-40%，大部分位于细胞溶质中。在无线粒体的红细胞中，细胞溶质内含有丰富的辅酶I。然而在外核苷酸酶类的作用下细胞外的辅酶I(NAD)含量非常低，但发挥重要的信号传导作用。正常生物液体如血清中含量它的含量维持在0.1至 0.5μmol/L之间 。

辅酶I(NAD)对机体免疫能力有重要作用。在应激氧化压力和和炎症反应时，线粒体内的辅酶I可以从细胞内释放出来 。在细胞压力或者炎症情况下，辅酶I会通过溶解或非溶解机制释放到细胞外。

在健康状态下，哺乳动物体内辅酶I(NAD)浓度稳定，维持各项细胞正常功能。体内的辅酶I(NAD)浓度决定了细胞衰老的过程和程度，浓度下降会加速了细胞衰老过程 。