Цитозольний «фосфорильований шлях» регулює біосинтез L-серину de novo, використовуючи 3-фосфогліцерат, що утворюється в результаті гліколізу, і ферменти 3-фосфогліцератдегідрогеназа, фосфосеринамінотрансфераза та фосфосеринфосфатаза (останній є незворотним етапом).27 червня 2020 р.

У анаболічних шляхах — шлях біосинтезу серину являє собою вирішальний поворотний момент у перетворенні глюкози [4]. Імпортований серин і серин, отриманий з гілки гліколізу, можна перетворити на гліцин, який, у свою чергу, забезпечує вуглецеві одиниці для одновуглецевого метаболізму.

Фосфосерин (скорочено SEP або J) є складним ефіром серину та фосфорної кислоти.. Фосфосерин входить до складу багатьох білків у результаті посттрансляційних модифікацій. Фосфорилювання спиртової функціональної групи в серині з утворенням фосфосерину каталізується різними типами кіназ.

Шлях синтезу серину de novo є основним джерелом серину in vivo, а швидкість його синтезу може залежати від регуляції негативного зворотного зв’язку та синергічного ефекту факторів транскрипції та супресорів пухлини. Метаболізм серину відіграє ключову роль у підтримці метаболічного динамічного гомеостазу та здоров'я.

Біосинтез серину починається з окислення 3-фосфогліцерату (проміжного продукту гліколізу) до 3-фосфогідроксипірувату та NADH фосфогліцератдегідрогеназою (EC 1.1. 1.95). Відновне амінування (трансамінування) цього кетону фосфосеринтрансаміназою (EC 2.6.

Серин також може виконувати катаболічну роль для виробництва енергії. Єдиним експериментально перевіреним шляхом катаболізму серину для виробництва енергії є перетворення серину в піруват з наступним окисленням пірувату (Мал.