一、Rapamycin 核心定位：mTOR 信號通路的特異性抑制劑

Rapamycin（雷帕霉素）是一種從 Streptomyces hygroscopicus 菌株中分離的天然化合物，核心生物學功能是特異性抑制 mTOR（哺乳動物雷帕霉素靶蛋白）激酶活性，成為細胞信號通路研究中不可-或缺的工具分子。mTOR 作為進化保守的絲氨酸 / 蘇氨酸激酶，調控細胞增殖、代謝、自噬及細胞周期等關鍵生理過程，其異常激活與多種疾病相關研究密切相關，而 Rapamycin 通過與 FK 結合蛋白 12（FKBP12）形成復合物，直接作用于 mTOR 催化結構域，阻斷下游信號傳導，為通路機制研究提供精準干預手段。

目錄號: HY-10219 ；

?別名：雷帕霉素; 西羅莫司; Sirolimus; AY-22989; NSC 226080

二、科研應用場景：多領域的實用研究工具

細胞生物學研究：常用于驗證 mTOR 通路功能，如通過 Rapamycin 處理細胞，觀察自噬流激活（LC3-II/LC3-I 比值變化）、細胞周期停滯（G1 期阻滯）等表型，明確靶基因在通路中的作用；

模式生物研究：在酵母、果蠅、小鼠等模型中，Rapamycin 可調控壽命相關通路，為衰老機制研究提供干預策略；

信號通路交互研究：用于探索 mTOR 與 PI3K/Akt、AMPK 等通路的交叉對話，助力解析復雜調控網絡；

基礎機制驗證：作為陽性對照試劑，用于篩選新型 mTOR 抑制劑或驗證通路抑制劑的特異性。

三、關鍵特性與科研使用要點

特異性：對 mTORC1（mTOR 復合物 1）抑制活性高，對 mTORC2 抑制需較高濃度，適合針對性通路研究；

溶解性：易溶于 DMSO、乙醇，科研中常用 DMSO 制備儲備液（建議濃度 10-100 μM），使用時需控制溶劑終濃度＜0.1%，避免細胞毒性；

作用時效：體外細胞實驗中，處理后 12-24 小時即可檢測通路抑制效果（如 p-S6K、p-4EBP1 蛋白水平下降）；

體外研究：Rapamycin（12.5-100 nM；24 小時）處理在所有測試的細胞系（A549、SPC-A-1、95D 和 NCI-H446 細胞）中以劑量依賴性方式對肺癌細胞增殖產生適度抑制作用，達到約 100 nM 時細胞增殖減少 30-40%，而 12.5 nM 時減少約 10%^[3]。
將肺癌細胞系 95D 細胞單獨或聯合暴露于 Rapamycin（10 nM、20 nM）和 RP-56976（1 nM、10 nM）（Rapamycin 20 nM + RP-56976 10 nM）。單獨暴露于 Rapamycin 或 RP-56976 24 小時后，不會顯著改變 ERK1/2 的表達或磷酸化水平，而 Rapamycin 與 RP-56976 聯合處理的細胞表現出 ERK1/2 磷酸化水平的顯著降低^[3]。

體內研究：Rapamycin (2.0 mg/kg; 腹腔內注射; 每隔一天;28 天) 單獨使用有中等的抑制作用。然而，與對照組、Rapamycin 組相比，二甲雙胍聯合 Rapamycin 對腫瘤生長的抑制作用明顯增強^[4]。

四、科研價值總結

Rapamycin 作為經典的 mTOR 抑制劑，憑借高特異性、明確的作用機制及廣泛的適用性，成為細胞信號通路研究、自噬調控、衰老機制等領域的核心工具分子。其標準化的使用方法和穩定的實驗效果，為科研人員提供了可靠的實驗干預手段，助力加速基礎科研向機制突破的轉化。