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中医药百科全书研究论文在国际期刊Nucleic Acids Research发表

文章來源: 作者: 發布時間:2019年02月26日 點擊數: 次
日前,有关中医药自主知识产权在线开源数据库——中医药百科全书(ETCM: an encyclopaedia of traditional Chinese medicine,http://www.nrc.ac.cn: 9090/ETCM/)的研究论文已在国际著名期刊《核酸研究》(《Nucleic Acids Research》)(2018年影响因子11.561)发表。ETCM 是中国工程院院士、中国中医科学院常务副院长黄璐琦研究员带领中国中医科学院中药研究所、中药资源中心与中国科学院遗传与发育生物学研究所、北京大学药学院等单位共同合作打造的中医药数据平台,ETCM整体框架见图1。
 
图1. ETCM整体框架. 与其它中药相关数据库,黄色高亮方框为ETCM独有的新信息和功能。
ETCM作爲開放共享的整合數據平台,將403味中藥、3962首中藥成方制劑、7274個中藥成分、2266個已驗證的或預測的藥物靶點、3027種相關疾病等信息有機整合,見圖2。中藥包括性味歸經、資源分布、采集時間、鑒別圖片,以及化學成分、含量限度和靶標等信息;中藥成方制劑包括方劑名稱、類型、組成、服用劑量、中醫證候、含量限度等信息,並提供國家食品藥品監督管理總局(CFDA)外部鏈接來獲得更詳細的信息;從文獻系統收集403味中藥的7274個成分信息(成分名稱、分子式、分子量、二維結構等),並提供與國際知名公共數據庫(ChEMBL、PubChem等)外部鏈接查詢;靶點信息和疾病信息來自國際權威生物信息數據庫,可以提供從疾病靶標和藥物靶標反向查找中藥成分、中藥和中藥方劑,促進中醫藥現代化發展。
 
图2. ETCM主要功能说明:( A )ETCM的功能概况。( B ) ETCM的中药概述。 ( C )大黄的图片和产地地图。( D )大黄的质量控制标准。( E )大黄预测靶基因的GO富集分析。( F )大黄预测靶基因通路富集分析。
ETCM作为一个智能化数据平台,嵌合了物理化学性质、成药性评价、靶标预测等多种权威算法,以及药物靶标和疾病靶标相关功能和通路的系统分析功能,提供从“中药→方剂→成分→靶标基因→功能/通路→疾病” 之间的交叉检索、多维智能化网络构建和可视化,全面解析中药复杂系统与机体分子网络之间相互作用关系,见图3。ETCM将为中医药理论的科学内涵、中药质量控制、中药作用原理揭示、中药新药研发,尤其是现代药物组合发现和优化等,提供强有力的数据基础和分析平台。
 
圖3.ETCM通過系統分析功能構建的不同類型網絡的案例圖
ETCM作为一个开源数据生态社区,采用包括数据库工程、自动知识库构建在内的多项大数据构建新技术,充分整合最新科研成果和临床数据,共建高质量的中医药大数据生态;创新面向复杂系统的知识挖掘和数学建模方法,将对全国、乃至全世界的中医药临床和科研优势团队免费开发共享。本研究受到国家自然基金重点项目(NO.81830111, NO.81330086)的支持,本论文第一作者许海玉、张彦琼、刘振明,通讯作者为黄璐琦、王秀杰和杨洪军。
Haiyu Xu, Yanqiong Zhang, Hongjun Yang, et al., Nucleic Acids Res, 2018(IF 11.56)
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