在代谢组学与碳水化合物研究的前沿领域，D-Glucopyranose-6-13C (9CI)（6 位 13C 标记 D - 吡喃葡萄糖）正以 “糖代谢路径的精准导航仪” 身份，成为解析葡萄糖摄取、分解及生物合成的 “原子级研究工具”！这种在 6 位碳原子引入 13C 同位素标记的葡萄糖，凭借 13C 核素的稳定性与可检测性，从体外细胞糖酵解追踪到体内糖原合成路径解析，为科研人员提供 “可视化、定量化” 的代谢流分析方案，让葡萄糖在生命活动中的每一步转化都能被精准捕捉！​

分子特性：代谢追踪的 “天然标记优势”​
D-Glucopyranose-6-13C (9CI) 的核心价值源于标记特性与代谢兼容性的双重优势：​
精准标记与可检测性：13C 同位素（自然丰度 1.1%）在标记位置（6 位碳）的丰度可达 99% 以上，通过核磁共振（NMR，化学位移约 62ppm）或质谱（MS，m/z 增加 1）可特异性识别，追踪灵敏度达 nmol 级别，能区分不同代谢路径的产物；​
代谢路径兼容性：与天然葡萄糖的化学结构、理化性质完全一致，可被细胞主动摄取（通过 GLUT 转运蛋白）并参与所有葡萄糖相关代谢反应（如糖酵解、PPP 途径、糖原合成），不干扰正常代谢流（摄取率与天然葡萄糖无显著差异）；​
定量分析可靠性：通过测定下游代谢物中 13C 的掺入比例（如丙酮酸的 m+1 峰比例），可量化各代谢路径的流量分配，实验重复性（RSD）＜5%，为代谢网络通量分析提供可靠数据。​

三大核心科研应用场景：从基础代谢到疾病机制​
1. 葡萄糖代谢路径流量分析​
在代谢组学基础研究中：​
糖酵解与三羧酸循环（TCA）追踪：用该标记葡萄糖处理肝细胞后，6 位 13C 可通过糖酵解传递至丙酮酸的 3 位碳，进入 TCA 循环后生成 13C 标记的柠檬酸、α- 酮戊二酸等，通过 LC-MS 检测各中间产物的 13C 掺入比例，可计算糖酵解向 TCA 循环的碳流量 —— 在胰岛素刺激下，该流量提升 30%-40%；​
磷酸戊糖途径（PPP）验证：PPP 途径会将葡萄糖 6 位碳氧化为 CO₂，导致下游产物（如核糖）的 13C 掺入减少，通过对比标记葡萄糖与未标记组的核糖 13C 丰度，可量化 PPP 途径的活性，在氧化应激细胞中，PPP 流量占葡萄糖总代谢的比例从 10% 升至 25%。​
2. 细胞能量代谢与合成代谢研究​
在细胞生理功能解析中：​
糖原合成路径追踪：标记葡萄糖进入细胞后，可通过糖原合成酶催化掺入糖原分子，经酶解后检测葡萄糖 6 位 13C 的丰度，能定量评估糖原合成速率，在肌细胞中，运动后该速率提升 2-3 倍，且与胰岛素浓度呈正相关；​
脂质与氨基酸合成溯源：葡萄糖的碳骨架可通过乙酰 - CoA 用于脂肪酸、胆固醇合成，或通过转氨基作用生成丙氨酸等氨基酸，在脂肪细胞中，用标记葡萄糖培养 48 小时，棕榈酸中 13C 掺入比例达 35%，清晰反映葡萄糖向脂质的转化效率。​
3. 代谢紊乱疾病模型研究​
在糖尿病与肿瘤代谢研究中：​
胰岛素抵抗代谢特征分析：在胰岛素抵抗的 adipocyte 中，该标记葡萄糖的糖原合成掺入率下降 50%，但向乳酸的转化（糖酵解无氧路径）增加 20%，通过 13C 流量分析可明确胰岛素抵抗时葡萄糖代谢的 “合成减少、分解增强” 特征；​
肿瘤细胞瓦堡效应验证：肿瘤细胞（如 HeLa）即使在有氧条件下也偏好糖酵解（瓦堡效应），用标记葡萄糖实验显示，其糖酵解产物乳酸的 13C 掺入率达 80%，而正常细胞仅 40%，且该比例不受氧气浓度影响，为肿瘤代谢重编程研究提供直接证据。​

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