Microbial natural product databases: moving forward in the multi-omics era.
Microbial natural product databases: moving forward in the multi-omics era.
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DOI：
10.1039/d0np00053a
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发表时间：
2021-01-01
影响因子：
11.9
通讯作者：
Linington RG
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
van Santen JA;Kautsar SA;Medema MH;Linington RG
数字革命正在推动人们存储、分发和使用信息的方式发生重大变化。随着关联数据、机器学习和大规模网络推理等新技术的出现，天然产物研究领域开始接受数字化实验数据的实时共享和大规模分析。数据库在这方面发挥着关键作用，因为它们允许为基本和高级应用程序系统地注释和存储数据。这些数据库的内容、结构和可访问性的质量都有助于它们在实践中对科学界的有用性。本文综述了过去十年（2010-2020年）微生物天然产物发现相关数据库的发展，包括化学结构/性质、代谢组学和基因组数据（生物合成基因簇）库。它提供了最重要的数据库及其功能的概述，突出了一些早期的元分析使用这些数据库，并讨论了一些基本原则，使数据库之间的广泛的互操作性。此外，它指出了在自然产品数据库的管理和使用的概念和实际的挑战。最后，审查结束时讨论了该领域向前发展所需的关键行动点，不仅是数据库开发人员，而且是活跃在该领域的任何科学家。在线数据库正在成为天然产品研究的关键，因为数据的出版越来越数字化。在这里，我们回顾了化学结构，基因簇和分析数据的数据库，并讨论了关键的挑战和机遇。
The digital revolution is driving significant changes in how people store, distribute, and use information. With the advent of new technologies around linked data, machine learning and large-scale network inference, the natural products research field is beginning to embrace real-time sharing and large-scale analysis of digitized experimental data. Databases play a key role in this, as they allow systematic annotation and storage of data for both basic and advanced applications. The quality of the content, structure, and accessibility of these databases all contribute to their usefulness for the scientific community in practice. This review covers the development of databases relevant for microbial natural product discovery during the past decade (2010-2020), including repositories of chemical structures/properties, metabolomics, and genomic data (biosynthetic gene clusters). It provides an overview of the most important databases and their functionalities, highlights some early meta-analyses using such databases, and discusses some basic principles to enable widespread interoperability between databases. Furthermore, it points out conceptual and practical challenges in the curation and usage of natural products databases. Finally, the review closes with a discussion of key action points required for the field moving forward, not only for database developers but for any scientist active in the field. Online databases are becoming key to natural product research, as publication of data is increasingly digitized. Here, we review databases of chemical structures, gene clusters and analytical data, and discuss key challenges and opportunities.
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