首个!外源天然产物综合性代谢图谱
摘要外源天然产物在体内和体外均会发生复杂的代谢转化生成结构多样的代谢产物。由于宿主酶、肠道菌群的参与以及天然产物自身的结构复杂性其代谢过程呈现出独特特征。但现有代谢转化信息仍呈碎片化限制了对其代谢机制的系统性认知。为解决这一问题本研究构建了专注于外源天然产物代谢的综合性数据库MetabFlow。核心特色为❶ 系统整合7,294条经注释的代谢反应覆盖体内与体外转化构建了外源天然产物代谢的完整知识图谱❷ 独家整合酶催化反应与菌群介导反应凸显天然产物的独特代谢特征❸ 通过构建上下游反应关联建立结构化代谢网络阐明外源天然产物在不同代谢途径中的演化规律❹ 收录约3,200个未被主流数据库收录的化合物并提供详细结构信息、注释及完整代谢谱。MetabFlow旨在为天然产物代谢研究、药物研发及相关领域提供支撑。https://bddg.hznu.edu.cn/metabflow/taolinhznu.edu.cn#外源天然产物 #代谢反应 #代谢网络 #数据库 #酶催化 #肠道菌群引言现有代谢数据库的局限性表1各类可公开获取的代谢相关数据库对比本表汇总了可提供代谢数据的各类开放获取数据库首行为本研究提出的新数据库。结果数据库页面访问与查询图1MetabFlow的检索、浏览与下载功能MetabFlow提供便捷的检索、浏览与下载功能。检索功能支持化合物检索输入天然产物名称或SMILES与结构检索绘制结构并进行结构相似性检索以获取目标天然产物信息与代谢反应详情浏览功能支持通过交互式饼图快速定位目标数据或按代谢途径、化合物分类、酶/菌群介导类型进行系统浏览下载功能支持用户按需获取所需数据。图2天然产物详情页面A所选天然产物的详细基础信息B天然产物的关联代谢反应列表用户可查看各反应基础信息并通过化合物ID或反应ID跳转至对应化合物/反应详情页C天然产物的代谢网络可视化阐明该化合物在代谢途径中的上下游关联。MetabFlow根据代谢关系的复杂程度提供2种可视化策略。图3代谢反应详情页面包含代谢反应基础信息、实验方法信息与参考文献信息知识库应用案例图4蛇床子素与葫芦素D的应用案例A蛇床子素的代谢反应网络该3层网络共包含64条代谢反应蛇床子素作为初始底物在第1层反应中生成15个直接代谢产物。B葫芦素D的代谢反应网络该2层网络包含13条代谢反应葫芦素D既作为上游底物葫芦素B的水解产物参与网络又作为底物生成5个下游代谢产物。详细总结思维导图数据库对比参考Nucleic Acids Res. 2026 Jan 6;54(D1):D607-D616. doi: 10.1093/nar/gkaf1220.MetabFlow: a comprehensive metabolic map for exogenous natural products260106MetabFlow.pdf注AI辅助创作如有不当欢迎指出。内容仅供参考不构成任何建议。