我國發(fā)布首個(gè)海洋天然產(chǎn)物三維結構數據庫
7月3日，在“2018年全球海洋院所領(lǐng)導人會(huì )議”上，青島海洋科學(xué)與技術(shù)試點(diǎn)國家實(shí)驗室(以下簡(jiǎn)稱(chēng)海洋試點(diǎn)國家實(shí)驗室)發(fā)布海洋天然產(chǎn)物三維結構數據庫，3.1萬(wàn)個(gè)海洋天然產(chǎn)物的準確三維結構等重要數據將向全球開(kāi)放共享。
海洋是一個(gè)巨大的藥源寶庫，迄今為止，人們已經(jīng)發(fā)現了約3萬(wàn)個(gè)結構新穎、活性多樣的海洋天然產(chǎn)物。海洋試點(diǎn)國家實(shí)驗室、青島海洋生物醫藥研究院及中國海洋大學(xué)等多家單位，聯(lián)合開(kāi)發(fā)了首個(gè)海洋天然產(chǎn)物三維結構數據庫，該數據庫約含有3.1萬(wàn)個(gè)海洋天然產(chǎn)物的準確三維結構，可直接用于虛擬篩選與智能藥物設計。
“打造‘藍色藥庫’是人類(lèi)的共同事業(yè)，需要國際社會(huì )共同參與。我們開(kāi)放數據庫，希望為人類(lèi)的健康事業(yè)造福。”海洋試點(diǎn)國家實(shí)驗室學(xué)術(shù)委員會(huì )主任、中國工程院院士管華詩(shī)表示，這個(gè)三維結構數據庫是“藍色藥庫”的基礎數據庫，將會(huì )提升海洋藥物開(kāi)發(fā)的速度與效率。
據海洋試點(diǎn)國家實(shí)驗室海洋創(chuàng )新藥物篩選與評價(jià)平臺主任楊金波介紹，全球范圍內海洋藥物研究遇到的主要問(wèn)題就是資源獲取問(wèn)題，如何從數萬(wàn)個(gè)天然產(chǎn)物中篩選、開(kāi)發(fā)新藥是構建“藍色藥庫”的關(guān)鍵。經(jīng)過(guò)兩年的時(shí)間，海洋試點(diǎn)國家實(shí)驗室聯(lián)合美國、英國、法國、澳大利亞等國家的18個(gè)團隊、100多名專(zhuān)家協(xié)同攻關(guān)，通過(guò)從海洋微生物、礦物、動(dòng)物當中提取天然產(chǎn)物，構建了精確的三維結構數據庫。目前，海洋試點(diǎn)國家實(shí)驗室已經(jīng)完成170余個(gè)美國FDA批準的腫瘤藥物靶點(diǎn)對海洋化合物數據庫的精確篩選，發(fā)現1000余個(gè)具有開(kāi)發(fā)前景的抗腫瘤藥物苗頭分子，經(jīng)過(guò)有機合成、生物實(shí)測、藥理藥效分析和臨床前試驗，發(fā)現了諸多可開(kāi)發(fā)為海洋藥物的先導化合物，海洋藥物篩選準確率由20%以下躍升到70%以上。
海洋試點(diǎn)國家實(shí)驗室高性能科學(xué)計算與系統仿真平臺主任魏志強表示，海洋天然產(chǎn)物三維結構數據庫的發(fā)布體現出幾個(gè)方面的交叉。第一是平臺的交叉。海洋試點(diǎn)國家實(shí)驗室兩個(gè)重要的平臺——新藥篩選平臺、超算平臺的交叉融合使得三維數據庫的建設有了可能。第二個(gè)交叉是學(xué)科的交叉，藥物的研發(fā)設計和信息領(lǐng)域的超級計算機的交叉。原來(lái)傳統的一款新藥的研發(fā)周期大概要10到15年，成本要10億美元到15億美元，通過(guò)超算則可以大大降低成本、縮短周期。這些交叉融合也是海洋試點(diǎn)國家實(shí)驗室平臺型效應的集中體現。
