胆固醇是真核生物细胞膜关键结构组分，同时是类固醇激素、胆汁酸、氧化甾醇的共同前体物质，参与膜流动性维持、激素信号传导、免疫应答及中枢神经系统稳态调控。机体胆固醇代谢网络包含从头生物合成与多条下游分支代谢通路，乙酰‑CoA作为合成起始原料，经过HMGCR、SQLE、DHCR7等多步酶促反应生成胆固醇；生成后的游离胆固醇存在四大主要代谢去向：酯化生成胆固醇酯储存、合成类固醇激素、转化为胆汁酸、生成各类氧化甾醇。整个合成与分解网络存在多重限速节点、转录反馈调控，关键酶的功能异常会诱发遗传性甾醇代谢病，通路紊乱参与动脉粥样硬化、神经退行性疾病、代谢综合征等多种人类疾病。
不同于糖类、脂肪酸可以完全氧化分解，哺乳动物无法将胆固醇彻底降解为CO₂和水，胆固醇生成后主要走向四个分支：①经ACAT催化生成胆固醇酯以脂滴形式储存；②作为底物合成各类类固醇激素；③在肝脏经经典/替代通路合成胆汁酸，依靠肠‑肝循环实现胆固醇排泄；④经羟基化酶生成氧化甾醇，发挥脂质信号分子功能。
胆固醇是真核生物细胞膜关键结构组分，同时是类固醇激素、胆汁酸、氧化甾醇的共同前体物质，参与膜流动性维持、激素信号传导、免疫应答及中枢神经系统稳态调控。机体胆固醇代谢网络包含从头生物合成与多条下游分支代谢通路，乙酰‑CoA作为合成起始原料，经过HMGCR、SQLE、DHCR7等多步酶促反应生成胆固醇；生成后的游离胆固醇存在四大主要代谢去向：酯化生成胆固醇酯储存、合成类固醇激素、转化为胆汁酸、生成各类氧化甾醇。整个合成与分解网络存在多重限速节点、转录反馈调控，关键酶的功能异常会诱发遗传性甾醇代谢病，通路紊乱参与动脉粥样硬化、神经退行性疾病、代谢综合征等多种人类疾病。
不同于糖类、脂肪酸可以完全氧化分解，哺乳动物无法将胆固醇彻底降解为CO₂和水，胆固醇生成后主要走向四个分支：①经ACAT催化生成胆固醇酯以脂滴形式储存；②作为底物合成各类类固醇激素；③在肝脏经经典/替代通路合成胆汁酸，依靠肠‑肝循环实现胆固醇排泄；④经羟基化酶生成氧化甾醇，发挥脂质信号分子功能。
胆固醇以乙酰‑CoA为合成起始原料，整个合成过程分为甲羟戊酸生成、异戊二烯单元聚合、鲨烯合成、甾醇环化、末端双键还原五个阶段。
两分子乙酰‑CoA 缩合为乙酰乙酰‑CoA，再经HMGCS催化生成HMG‑CoA。HMGCR（HMG‑CoA 还原酶）催化生成甲羟戊酸，为第一限速步骤，是他汀类药物靶点，受 SREBP‑2‑INSIG 负反馈调控。甲羟戊酸经磷酸化、脱羧生成异戊烯焦磷酸（IPP），再聚合得到法尼基焦磷酸（FPP）；两分子 FPP 缩合生成鲨烯。
鲨烯在SQLE（鲨烯环氧化酶）作用下生成 2,3‑环氧鲨烯，为第二限速步骤，受 MARCH6 介导的蛋白降解调控，独立于 SREBP‑INSIG 通路。2,3‑环氧鲨烯经 LSS 环化生成羊毛甾醇；之后分Bloch 通路（需氧，占主导）和K‑R 通路（低氧 / UV 条件）两条平行途径，均生成 7‑脱氢胆固醇（7‑DHC）。最后 DHCR7 催化 7‑DHC 还原得到胆固醇。
① 胆固醇酯（CE）
游离胆固醇具备细胞膜活性，过量游离胆固醇对细胞存在毒性。ACAT（酰基辅酶A:胆固醇酰基转移酶）催化游离胆固醇+脂酰辅酶A，生成胆固醇酯CE，释放CoA‑SH。
生理功能：胆固醇酯储存于胞内脂滴；同时参与乳糜微粒、VLDL脂蛋白组装分泌，用于胆固醇转运。
病理意义：巨噬细胞内胆固醇酯大量堆积，促使泡沫细胞形成，是动脉粥样硬化脂质条纹的核心病理事件。
② 类固醇激素合成
胆固醇经线粒体CYP11A1（P450scc）侧链裂解，生成孕烯醇酮，是全部类固醇激素共同前体。下游分为三条功能分支：
1. 醛固酮（球状带）：调控水盐平衡、血压稳态；
2. 皮质醇（束状带）：参与糖代谢、应激应答、免疫抑制；
3. 脱氢表雄酮DHEA→睾酮→雌二醇（网状带/性腺）：主导生殖发育与性激素信号。
该通路依赖StAR蛋白负责胆固醇跨线粒体膜转运，StAR缺陷导致类脂性肾上腺皮质增生症。
③ 胆汁酸合成：经典通路与替代通路
胆固醇在肝脏转化为胆汁酸，是人体胆固醇排泄最主要途径，分为两条合成通路：
1. 经典通路（CYP7A1起始）：CYP7A1催化胆固醇生成7α‑羟基胆固醇（氧化甾醇中间体），合成初级胆汁酸胆酸CA、鹅脱氧胆酸CDCA；
2. 替代通路（CYP27A1起始）：CYP27A1催化生成27‑羟基胆固醇，主要生成CDCA，胎儿阶段胆汁酸合成主要依赖该通路。
初级胆汁酸分泌进入肠道，经肠道菌群脱结合、7α‑脱羟基修饰，生成次级胆汁酸DCA脱氧胆酸、LCA石胆酸；95%胆汁酸经回肠ASBT重吸收，完成肠‑肝循环。胆汁酸作为信号分子，激活FXR、TGR5受体，调控脂质、糖代谢。
④ 氧化甾醇：多来源的脂质信号分子
胆固醇经细胞色素P450家族或CH25H羟基化，生成多种氧化甾醇，作为LXR等核受体的内源性配体，承担免疫、神经调控功能：
1. CYP46A1（脑特异性）：催化胆固醇生成24S‑羟基胆固醇，介导脑胆固醇跨过血脑屏障向外周转运，发挥神经保护作用，可促进α‑分泌酶切割APP；
2. CH25H（免疫细胞，干扰素诱导）：生成25‑羟基胆固醇，激活LXR，参与免疫调节，具备抗病毒活性；
3. CYP27A1（外周广泛表达）：产生27‑羟基胆固醇，可激活LXR；该分子具备双向效应，既参与代谢调控，同时可促进Aβ生成，存在促AD/促癌双重作用。
氧化甾醇除调控LXR核受体外，还可调控EBI2/GPR183、Hedgehog通路SMO蛋白，参与免疫细胞迁移、胚胎发育。溶酶体贮积病NPC患者会出现大量氧化甾醇蓄积，驱动神经退行损伤。
精准测定胆固醇代谢谱（胆固醇酯、氧化甾醇、胆汁酸、类固醇激素等），是解析胆固醇代谢通路、发掘疾病标志物、评估药物作用效果的重要实验基础。谱领生物可提供对应的靶向代谢组质谱检测服务，支撑胆固醇代谢相关科学研究。
胆固醇代谢网络复杂，涵盖胆固醇酯、氧化甾醇、胆汁酸、类固醇激素等大量代谢物。这类物质既是胆固醇分解通路的关键中间分子，又可作为脂质信号分子调控核受体、G蛋白偶联受体，参与脂质稳态维持、免疫应答、神经发育等生理过程，与动脉粥样硬化、非酒精性脂肪肝、神经退行性疾病、遗传性甾醇代谢疾病密切相关。但该类组分存在样本内丰度跨度大、部分代谢物含量极低、结构高度相似、基质干扰强等分析难点，常规检测手段难以实现精准分辨与准确定量。因此，对胆固醇代谢物质开展系统、可靠的定量分析，是解析胆固醇代谢通路机制、筛选疾病潜在生物标志物、评价药物药理与干预效果的重要实验基础。
谱领生物深耕生命科学与分析科学领域，拥有扎实的理论积淀与大量项目实战经验。依托成熟的液相色谱‑串联质谱（LC‑MS/MS）靶向代谢组技术平台，建立了经过大量样本验证、稳定可靠的胆固醇合成与代谢相关物质绝对定量及代谢流分析技术体系。检测覆盖胆固醇酯、各类氧化甾醇、初级 / 次级胆汁酸、类固醇激素等关键中间体多类靶标物质，可适配血浆、血清、脑脊液、各类动物组织、细胞沉淀、细胞上清等多种生物样本。平台具备超高分析灵敏度，单次检测检出限最低可达皮克（pg）级别，能够有效捕捉生物样本中低丰度的信号分子，满足高水平生命科学研究对数据灵敏度、准确度与重复性的严苛要求。项目执行过程中配套完整的质控体系，包含同位素内标校正、匹配标准曲线、QC样本监控等多重质控手段，保障数据结果真实可信。
除标准化靶标检测外，谱领生物也支持根据科研需求进行定制开发，同时配套代谢通路注释、统计分析等生信服务，为胆固醇代谢方向的基础机制研究、药物筛选与药理评价等各类科研项目提供技术支撑。
]服务流程
平台一：超高效液相色谱串联质谱联用仪 1290-6470( Agilent UHPLC-MS/MS)
灵敏度更高 — 低至亚飞克级的检测限更清晰的信号和更低的噪音 — 安捷伦喷射流技术采用超热氮气改善离子生成与脱溶剂。可灵活升级为 Agilent iFunnel 技术的安全投资通过弯曲的圆锥形六极杆创新组件进行产物离子的高效采集和传输筛查、确证和定量 — 触发式多反应监测 (tMRM) 结合了快速、灵敏的 MRM 定量分析与产物离子谱图，可用于谱库检索、化合物筛查和确证。
平台二：超高效液相色谱串联质谱联用仪 SCIEX QTrap 7500 质谱系统
业界著名的SCIEX公司的QTRAP 7500质谱系统具有极高的灵敏度和特异性，它具备新离子源、离子路径和软件，显著提升定量分析的灵敏度、工作效率及稳定性将液相色谱串联质谱定量分析进入灵敏度新纪元。OptiFlow™ Pro离子源、E Lens™技术和D Jet™离子导向技术共同提高了灵敏度。MRM扫描的同时结合QTRAP扫描如增强子离子（EPI）扫描获得高质量的MS/MS质谱图，或MRM³有效消除高背景和干扰提供更好的特异性和定量性能，且不会降低仪器的定量灵敏度，将分析物定量到低痕量水平。
平台三：超高效液相色谱高分辨质谱联用仪 Q Exactive ™ HF-X ( Thermo Scientific Orbitrap MS)
搭配 UltiMate ™ 3000 系统，使用 Q Exactive ™ 组合型四极杆 Orbitrap 质谱仪可以快速可靠地识别、定量和确认更多化合物。 本台式 UHPLC-HRMS 系统将四极杆母离子选择性与高分辨率和准确质量数（HRAM）Orbitrap 检测相结合，提供出色性能和多功能性。 Q Exactive 质谱仪特别适用于非目标或目标化合物筛查，也能够实现广泛的定性和定量应用。
细胞样本：建议提供一千万细胞（107）；
组织样本：一般不低于20毫克，脂肪组织样本一般不低于100毫克；
植物样本：一般不低于100毫克；
微生物菌体：一般不低于100毫克。
其他类型样本请详询公司技术支持人员。
相较于其他组学，代谢组学更加灵敏，更接近于真实情况。因此，为保证实验结果的可靠性，要求更多的生物学样本重复。我们建议：
临床样本，单组不少于30 例重复；
动物样本，单组不少于9 例重复；
细胞、微生物样本，单组不少于5 例重复；
其他如植物样本，单组不少于7 例重复。
]服务周期
样本检测：10-15 个工作日；
数据分析：5-7 个工作日；
服务周期自收到预付款、待测样本和客户确认检测要求之日起计算。
表型组和生理功能研究；
疾病早期预测和诊断研究；
病理学研究 ；
天然药物和药理研究 ；
中医现代化和理论研究；
食品科学、安全和营养学研究；
畜牧业和农林业研究；
植物学和环境研究；
毒理学研究。
胆固醇代谢相关物质列表（部分）
| NO | 中文 | 英文 | Class |
| 1 | Cholesterol | 胆固醇 | 胆固醇 |
| 2 | Lanosterol | 羊毛甾醇 | 氧化甾醇 |
| 3 | 7alpha-hydroxy-cholesterol | 7α‑羟基胆固醇 | 氧化甾醇 |
| 4 | 7α‑hydroxy‑4‑cholesten‑3‑one | 7α‑羟基‑4‑胆甾烯‑3‑酮 | 氧化甾醇 |
| 5 | 7alpha,24-Dihydroxycholesterol | 7α,24‑二羟基胆固醇 | 氧化甾醇 |
| 6 | 25-Hydroxy-cholesterol | 25-羟基胆固醇 | 氧化甾醇 |
| 7 | 27-hydroxy-cholesterol(25R) | 27-羟基胆固醇 | 氧化甾醇 |
| 8 | 24-Hydroxy-cholesterol | 24-羟基胆固醇 | 氧化甾醇 |
| 9 | Cholic acid | 胆酸 | 初级胆汁酸 |
| 10 | Chenodeoxycholic acid | 鹅脱氧胆酸 | 初级胆汁酸 |
| 11 | α-muricholic acid | α‑鼠胆酸 | 初级胆汁酸 |
| 12 | β-muricholic acid | β‑鼠胆酸 | 初级胆汁酸 |
| 13 | Deoxycholic acid | 脱氧胆酸 | 次级胆汁酸 |
| 14 | Lithocholic acid | 石胆酸 | 次级胆汁酸 |
| 15 | Ursodeoxycholic acid | 熊脱氧胆酸 | 次级胆汁酸 |
| 16 | Pregnenolone | 孕烯醇酮 | 孕激素及其代谢产物 |
| 17 | 17alpha-Hydroxyprogesterone | 17‑羟孕酮 | 孕激素及其代谢产物 |
| 18 | Cortisol | 皮质醇（氢化可的松） | 皮质激素及其代谢产物 |
| 19 | Corticosterone | 皮质酮 | 皮质激素及其代谢产物 |
| 20 | 11-Deoxycortisol | 11‑脱氧皮质醇 | 皮质激素及其代谢产物 |
| 21 | Aldosterone | 醛固酮 | 皮质激素及其代谢产物 |
| 22 | Dehydroepiandrosterone | 脱氢表雄酮 | 雄激素及其代谢产物 |
| 23 | Testosterone | 睾酮 | 雄激素及其代谢产物 |
| 30 | Dihydrotestosterone | 二氢睾酮 | 雄激素及其代谢产物 |
| 24 | Estrone | 雌酮 | 雌激素及其代谢产物 |
| 25 | α-Estradiol | 雌二醇 | 雌激素及其代谢产物 |
| 26 | Estriol | 雌三醇 | 雌激素及其代谢产物 |
| 27 | Cholesteryl linoleate | 胆固醇亚油酸酯 | 胆固醇酯 |
| 28 | Cholesteryl palmitate | 胆固醇棕榈酸酯 | 胆固醇酯 |
| 29 | Cholesteryl stearate | 胆固醇硬脂酸酯 | 胆固醇酯 |
