天然产物中涌现大量药物发现的成功案例，但同时天然产物的发现和相关的药物设计也面临着例如耗时、微量、未知生物活性、缺失蛋白靶点、全合成困难、构效关系复杂、药物代谢动力学特性以及毒性等诸多方面的挑战，导致了许多关联药物开发的停滞。 尽管如此，天然药物相比合成药物具有与生物靶标结合的独特优势和临床治疗潜力，仍是让无数药物开发研究者惊叹的存在。 近年来，生化信息学的快速发展扭转了天然产物发现缓慢耗时的局面，不断涌现出许多强大的工具和网络平台，引领了一场关于“天然产物分离艺术”的革命。 基于质谱的分子网络分析是其中最具代表性的一类用于探索天然产物的多功能便捷工具，能够快速的从复杂的混合物中去重复，加快分离工作的流程，发现新的生物活性分子。

近日，日本东邦大学药学院李巍教授作为通讯作者，在Acta Materia Medica (AMM)杂志上发表了综述性文章：Molecular networking as a natural products discovery strategy。

该文章总结了基于分子网络的代谢物分析方法，整理了可以快速使用的工作流程，为高效天然物发现提供了可供选择的去重复策略，列举了分子网络和其他技术结合的应用实例，并归纳近期在分子网络实践中的进展和未来的发展趋势。

该文章深入探讨了在传统天然物手动去重复策略基础上基于分子网络的三大类改进策略，第一类策略“针对已知化合物的自动注释”，旨在使用数据库自动检索待查询谱的所有质谱碎片，侧重于现有质谱数据库中的可用信息；第二类策略“使用已知的光谱特征进行对待查询光谱进行分析”，需要先对目标化合物群的光谱特征进行解析和预测，然后在待查询数据集中找到所有具有相似特征的化合物以进一步注释它们的结构，侧重于从已知光谱中获取所有信息，尽可能减少待查询光谱注释结果的数量；第三类策略为“对所有化合物进行全面注释并生成假设结构”，用目前所有的天然物数据库尽可能地检索结构并生成假设的结构（图2）。最后，总结了分子网络分析和质谱成像，生物合成基因簇挖掘，以及稳定同位素标记的等技术的结合应用，为天然产物的快速发现提供新思路。

https://www.scienceopen.com/hosted-document?doi=10.15212/AMM-2023-0007

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通讯作者介绍


李巍，日本东邦大学药学部教授。主要研究方向为生物活性天然产物的发现以及药物创新。主要针对迫切需要新型药物的糖脂代谢异常疾病，癌症和艾滋病等人类重大疾病，通过整合精确靶向分离，微量化学合成和基于靶点的药物评价技术体系，旨在从传统天然药物中发现具有应用潜力的新型药物分子。担任Acta Materia Medica杂志副主编，Journal of Natural Medicines、Chemical & Pharmaceutical Bulletin、Biological & Pharmaceutical Bulletin、Frontiers in Pharmacology等期刊编委。承担并参与多项日本国家级项目和中日，日美国际合作研究项目。先后获得日本科学研究助成基金12项，迄今研究工作成果在Journal of Medicinal Chemistry, Organic Letter, Journal of Natural Products等杂志发表SCI收录论文150余篇，授权专利3项。基于在天然药物创新分子发现邻域中的重要科学贡献，曾获日本生药学会学术奖励奖和日本生药学会学术贡献奖。

Acta Materia Medica是一本由爱尔兰Compuscript出版社出版的金色开源(Gold open access)英文期刊(https://amm-journal.org/)，国际标准期刊号（ISSN）：2737-7946。该刊旨在快速报道国际药学领域的最新前沿成果，推动全球药学领域的知识共享，打造国际一流药学期刊和药学领域科学共同体建设平台。现有来自全球著名学术机构的55位学者担任编委，其中中国19人、美国22人、日本4人、丹麦2人、德国1人、英国3人、澳大利亚1人、新西兰1人、芬兰1人、匈牙利1人。

Acta Materia Medica 由上海中医药大学首席教授徐宏喜和美国哈佛大学医学院终身教授魏文毅担任共同主编，福建中医药大学李华教授担任执行主编。

https://amm-journal.org

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