天然產物與生物來源圖譜數據庫NPBSAtlas發布

據統計，超過50%的上市小分子藥物均直接或間接源自天然產物或其化學結構啟發。這些由植物、動物、微生物在億萬年進化中淬煉出的天然分子，擁有人工合成難以企及的復雜結構與強大生物活性，是創新藥物發現的源泉。

近日，中國科學院上海有機化學研究所發布了天然產物與生物來源圖譜數據庫——NPBS Atlas。NPBS Atlas是一個開放的天然產物數據資源，收錄了超21萬種已知的天然產物，旨在打通天然產物與其生物來源之間的信息壁壘，進而繪制完整的天然產物與生物來源關系圖譜，有助于研究人員從生態、分類及傳統醫學等生物背景，探索自然界的化學多樣性。

在NPBS Atlas數據庫中，植物是天然產物的主要來源，占總數的67%，印證了其在傳統藥物利用中的歷史地位；3520種天然產物同時存在于植物和真菌中，揭示了跨物種的代謝相似性，這可能源于趨同進化或生態互作關系；在動物來源的天然產物中，海洋生態系統貢獻了高達77%的化合物，其中海綿類生物表現突出，顯示了海洋生物在化學防御機制上的獨特進化；從應用角度看，53%的植物源天然產物與傳統中藥明確關聯，為中醫藥現代化研究提供了重要資源；真菌來源的化合物在類藥性評估中表現較好，超半數達到了成藥性標準（QED>0.5），展現出較大的開發潛力；細菌來源的天然產物結構復雜度較高（SA Score>5），但其生物活性注釋率位居首位（17%），涵蓋了抗炎、抗氧化及免疫調節等多種活性，為創新藥物研發提供了豐富的候選分子。

上述發現描繪了天然產物在生物界中的分布圖譜，為未來定向挖掘具有特定生物活性的天然分子提供了科學依據。

相關研究成果發表在Journal of Cheminformatics上。數據庫建設得到國家自然科學基金委員會、中國科學院、國家基礎學科公共科學數據中心的支持。

數據庫訪問地址：https://biochemai.cstspace.cn/npbs/

論文鏈接：https://doi.org/10.1186/s13321-025-01116-y