在鞘脂宏大的生物合成图景中,若将终产物如神经酰胺与S1P比作精雕细琢的宫殿,那么其构建过程必然始于第一块基石。3-酮基二氢鞘氨醇(3-Ketodihydrosphingosine)正是这块至关重要的基石。作为整个鞘脂代谢通路中第一个具有鞘氨醇骨架的中间体,它不仅是后续所有复杂衍生物的源头,更是调控整个通路流量的战略枢纽,其地位举足轻重。

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| 产品名称 | 货号 | 详情 |
| 3-酮基二氢鞘氨醇 | 56-1312-2 | 查看 |
化学特征:独特的酮基结构
3-酮基二氢鞘氨醇,其产品编号为56-1312,CAS登记号为18944-28-0。从化学视角看,它呈现出与其下游产物不同的鲜明特征。其分子式为C18H37NO2,分子量为299.49。它的系统名称(2S)-2-氨基-1-羟基-3-十八烷酮,精准地揭示了其核心结构:在鞘氨醇骨架的第三个碳原子上,并非通常的羟基,而是一个酮基(C=O)。
这一细微却根本性的差异,在其SMILES表示(O=C(CCCCCCCCCCCCCCC)C(N)CO)和独特的InChIKey(KBUNOSOGGAARKZ-KRWDZBQOSA-N)中得以体现。这个酮基的存在,使得该分子在物理和化学性质上与其还原产物二氢鞘氨醇显著不同,也决定了它在生化反应中的独特角色。在科研应用中,它常以盐酸盐(HCl-salt)的形式提供,以增强其稳定性和溶解性。
生物学功能:合成起点的限速核心
3-酮基二氢鞘氨醇的生物学地位,完全由其作为“合成起点”的身份所定义。
1.鞘脂合成的奠基步骤:它的形成是鞘脂*denovo*(从头合成)途径的奠基性步骤。这一反应由丝氨酸棕榈酰转移酶(SPT)催化,将底物软脂酰辅酶A(或其他长链脂肪酰辅酶A)与L-丝氨酸进行缩合,直接生成3-酮基二氢鞘氨醇。因此,它是整个鞘脂大家族中,第一个拥有特征性鞘氨醇骨架——即长链碱基骨架——的分子实体。
2.通路的限速门户:催化其生成的SPT酶复合体,是整个鞘脂从头合成通路的限速酶。这意味着SPT的活性,直接决定了3-酮基二氢鞘氨醇的生成速率,进而控制了流向下游所有鞘脂(如神经酰胺、鞘磷脂、S1P)的“物料总量”。细胞内外各种信号,如激素、营养状态、应激等,都通过调控SPT的活性与表达,来精细地调节鞘脂的全局平衡。因此,3-酮基二氢鞘氨醇的生成位点,被视为鞘脂代谢的总阀门。
3.快速转化的中间体:在细胞内,3-酮基二氢鞘氨醇极不稳定,会迅速被3-酮基二氢鞘氨醇还原酶(KDSR)催化,利用NADPH作为辅因子,将其酮基还原为羟基,从而生成更稳定的二氢鞘氨醇。正因其转化迅速,在正常生理条件下细胞内难以大量累积,使其成为通路中一个短暂却关键的“过渡者”。
研究应用与产品价值
在科学研究领域,高纯度的3-酮基二氢鞘氨醇盐酸盐(纯度>98%)是一种极为宝贵的工具分子,主要用于探索鞘脂代谢的源头事件。它以固态纯物(Neat)形式提供,并需在冷冻(Freezer)条件下保存以确保活性。其产品规格包括2毫克(56-1312-2)和10毫克(56-1312-5)等,这种相对小型的包装反映了其作为关键酶学研究底物的特性——用量精准,但价值巨大。
研究人员利用它主要进行以下几方面的探索:
*SPT酶动力学与调控机制研究:作为SPT的直接产物,它是分析SPT酶活性、筛选其激动剂或抑制剂的直接底物或检测终点。
*代谢通路扰动研究:当使用特定药物(如霉菌毒素伏马毒素B1)抑制下游的神经酰胺合成酶时,会造成3-酮基二氢鞘氨醇及其还原产物二氢鞘氨醇的累积,其水平变化可作为通路受阻的敏感生物标志物。
*遗传性疾病模型研究:对于涉及鞘脂合成通路上游的遗传性疾病,如与KDSR缺陷相关的病症,研究该分子的代谢情况对于理解病因至关重要。
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