4-Oxo-2-nonenal (4-ONE) เป็นสารอัลดีไฮด์ไม่อิ่มตัวที่เกิดขึ้นจากการออกซิเดชันของไขมัน โดยเฉพาะกรดไขมันโอเมก้า-6 เช่น ไลโนเลอิกแอซิด สารนี้มีบทบาทสำคัญในกระบวนการเสื่อมสภาพของเซลล์และเกี่ยวข้องกับความเครียดจากออกซิเดชันในร่างกาย ในด้านชีวเคมี 4-ONE ทำหน้าที่เป็นสารส่งสัญญาณที่สามารถจับกับโปรตีน เดอออกซีไรโบนิวคลีอิกแอซิด (DNA) และสารชีวโมเลกุลอื่น ๆ ได้ ซึ่งส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงหน้าที่ของโปรตีน และอาจนำไปสู่ความผิดปกติของเซลล์ เช่น การอักเสบ ภาวะต้านอินซูลิน หรือการตายของเซลล์ เนื่องจากคุณสมบัติในการทำปฏิกิริยากับโมเลกุลชีวภาพ 4-ONE จึงถูกศึกษาในฐานะตัวบ่งชี้ชีวภาพ (biomarker) ของโรคเรื้อรังหลายชนิด เช่น โรคเบาหวาน โรคหัวใจ โรคอัลไซเมอร์ และโรคมะเร็ง นอกจากนี้ยังใช้ในงานวิจัยด้านชีววิทยาโมเลกุลเพื่อจำลองความเสียหายจากออกซิเดชันในเซลล์ และศึกษาเส้นทางการส่งสัญญาณที่เกี่ยวข้องกับความเสื่อมของร่างกาย อย่างไรก็ตาม 4-ONE มีความเป็นพิษสูงแม้ในระดับต่ำ จึงต้องใช้ด้วยความระมัดระวังในห้องปฏิบัติการ โดยเฉพาะในการทดลองเกี่ยวกับเซลล์หรือสิ่งมีชีวิต