生物化學與細胞代謝

代謝路徑圖生成器

使用代謝路徑圖生成器,創建清晰的科學圖示,呈現糖酵解、TCA 循環、氧化磷酸化、Warburg 有氧糖酵解及變構調節的限速酶。

糖酵解與 TCA 循環Warburg 有氧糖酵解限速酶節點可編輯 SVG 與 PPTX

代謝路徑圖生成器

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三步生成代謝路徑圖

將分子機制和細胞路徑整理為清晰、便於核對的科學圖示,為同行評審期刊投稿做好準備。

1. 指定路徑複合物、關鍵酶與細胞區室

輸入上游刺激訊號、蛋白質複合物、輔因子及胞器膜邊界等核心生物學要素。

2. 核對方向箭頭與正負調控邏輯

對照實驗數據與文獻,檢查活化箭頭、抑制橫槓、跨膜轉位及反饋迴路是否準確。

3. 匯出分層 SVG 向量圖或可編輯 PPTX

下載分層 SVG 向量檔案或 PowerPoint 投影片,自由調整蛋白標籤、字級與配色。

精選代謝路徑與能量流向圖示示例

查看使用 SciDraw AI 起草的科學圖示,可匯出為 SVG 或 PPTX 繼續編輯。

經典糖酵解、TCA 循環與氧化磷酸化

展示葡萄糖轉化為丙酮酸、TCA 循環及線粒體氧化磷酸化過程。

Glycolysis

Warburg 效應:癌症中的有氧糖酵解

展示癌細胞中的 Warburg 效應,包括 LDHA 上調、PKM2 二聚體及經 MCT1/4 輸出乳酸。

Warburg Effect

谷氨酰胺分解與 TCA 補充反應網絡

展示谷氨酰胺分解和補充反應,包括 ASCT2 攝取、GLS1 脫酰胺及 α-酮戊二酸補充。

Glutaminolysis

磷酸戊糖途徑(PPP)與 NADPH

展示磷酸戊糖途徑氧化支路中 G6PDH 生成 NADPH 和核糖-5-磷酸的過程。

PPP

脂肪酸合成與 β-氧化

對比脂肪酸從頭合成與線粒體 β-氧化,呈現檸檬酸穿梭和 CPT1 限速步驟。

ACC1/FASN

一碳葉酸與甲硫氨酸循環

展示一碳代謝中的葉酸和甲硫氨酸循環,以及 SHMT、MTHFR 和 SAM 甲基化平衡。

Folate Cycle
為何選擇 SciDraw

為什麼科研人員選擇 SciDraw AI 繪制代謝路徑圖

SciDraw 可用於起草科學圖示。使用前請依據來源資料核對標籤、關係與主張。

工作需求
SciDraw AI
通用影像生成工具
科學實體與蛋白複合物呈現
規範排布經典蛋白複合物、磷酸化位點與清晰可讀的基因/蛋白命名。
常生成不存在的蛋白結構、虛構基因符號或難以辨認的偽文字。
生化箭頭語義與細胞區室邊界
嚴格區分活化箭頭(→)、抑制橫槓(⊣)以及胞器膜拓撲邊界。
箭頭方向隨意,缺乏胞器膜邊界及明確的正負調控區分。
SVG 與 PowerPoint 後期可編輯性
支援匯出分層 SVG 向量圖與包含獨立可編輯文字方塊的 PowerPoint(PPTX)投影片。
僅輸出扁平化像素圖,文字拼寫錯誤或排版問題無法直接修改。
適配期刊配圖與學術報告輸出
原生支援 16:9 寬螢幕構圖、2K/4K 匯出,並可一鍵銜接科研影片摘要動畫。
畫幅比例不穩定且解析度偏低,往往需要在其他軟體中重新繪製。
實用指南

科學圖示與投稿指南

遵循科學可視化原則,提升圖示的準確性和可讀性,並對照目標期刊的最新投稿要求進行檢查。

經典糖酵解和 TCA 循環圖,展示葡萄糖轉化為丙酮酸及線粒體氧化磷酸化

能量流向:從糖酵解到氧化磷酸化

規範的代謝路徑圖需要平衡化學細節與視覺可讀性。可展示糖酵解的 10 個連續步驟,並突出三個不可逆的限速酶:己糖激酶(HK)、磷酸果糖激酶-1(PFK-1)和丙酮酸激酶(PKM)。還可呈現丙酮酸經丙酮酸脫氫酶(PDH)轉化為乙酰輔酶 A,隨後碳進入線粒體三羧酸(TCA)循環的過程。

  • 糖酵解的能量投入與回收:呈現 HK、PFK-1 消耗 ATP,以及 PGK、PKM 生成 ATP 的過程
  • 氧化還原輔因子計量:呈現 NAD+ 還原為 NADH,以及經蘋果酸-天冬氨酸穿梭再氧化的過程
  • TCA 循環酶調控節點:檸檬酸合酶、異檸檬酸脫氫酶(IDH)和 α-酮戊二酸脫氫酶(α-KGDH)
  • 連接電子傳遞鏈:電子傳遞至復合物 I 和 II,建立驅動 F0F1 ATP 合酶的質子梯度
Warburg 效應圖,展示癌細胞中 LDHA 上調、PKM2 二聚體和 MCT1/4 介導的乳酸輸出

癌症代謝重編程與 Warburg 效應

腫瘤學和免疫學研究常展示代謝適應。在常氧條件下,增殖中的腫瘤細胞和活化免疫細胞可能減少丙酮酸的線粒體氧化,將其經乳酸脫氫酶 A(LDHA)轉化為乳酸,再通過單羧酸轉運蛋白(MCT1、MCT4)輸出。具體變化因細胞類型和實驗條件而異。

  • PKM2 亞型變化:低活性的 PKM2 二聚體可能使糖酵解中間產物轉入分支合成路徑
  • 磷酸戊糖途徑(PPP):葡萄糖-6-磷酸脫氫酶(G6PDH)生成 NADPH,參與谷胱甘肽還原和脂肪酸合成
  • 谷氨酰胺代謝:SLC1A5/ASCT2 和谷氨酰胺酶 1(GLS1)表達上調可能通過補充反應補充 α-酮戊二酸
谷氨酰胺分解和 TCA 補充反應圖,展示 ASCT2 攝取、GLS1 反應和 α-酮戊二酸補充

期刊圖示中的生化標注與向量編輯

Cell Metabolism、Nature Metabolism 和 Molecular Cell 等期刊對化學中間體和酶標籤有具體規範。代謝物名稱應使用標準寫法,ATP/ADP、NADH/NAD+ 等輔因子應保持計量關係;限速酶及其變構活化劑和抑制劑也應清楚呈現。請以目標期刊最新指南為準。

  • 使用清晰的節點區分:代謝物可用圓形或膠囊形節點表示,酶可用方框文字或標注箭頭表示
  • 用顏色區分分支路徑:例如以藍青色表示糖酵解、綠色表示 TCA、琥珀色表示脂質合成、紫色表示 PPP
  • 準確區分可逆和不可逆反應,並用單向或雙向箭頭標示
磷酸戊糖途徑圖,展示 G6PDH 氧化支路生成 NADPH 和核糖-5-磷酸

4. 面向期刊投稿與學術報告的多格式匯出與排版最佳化

同一張路徑或機製圖常需兼顧論文雙欄配圖、16:9 學術會議投影片及基金申請書。合理規劃視覺層級,可確保在不同媒介下均保持清晰可讀:

  • 匯出分層 SVG 向量圖或原生 PPTX 投影片,根據目標期刊或會場螢幕靈活調整字級、箭頭粗細與配色方案。
  • 在多面板組合圖中保持一致的色彩編碼,使上游刺激、活性複合物與抑制劑一目了然。
  • 在正式投稿或報告前,對照原始實驗數據與權威文獻核對所有基因符號、修飾位點與因果箭頭。

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感言

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