复杂的自然产品的自动注释使用模块化碎片化结构组装 (MFSA) 战略
Mi Zhang1, Kouharu Otsuki1, Lingjian Tan1
1Faculty of Pharmaceutical Sciences, Toho University, Miyama 2-2-1, Funabashi, Chiba 274-8510, Japan.
Science advances
|August 15, 2025
概括
一种名为模块化碎片化结构组装 (MFSA) 的新策略有助于识别复杂的自然产品 (CNPs). 这种在 CNPs-MFSA Python 工具中实现的方法可以提高像达芬二类化合物这样的结构注释的准确性.
科学领域:
- 化学 化学 化学
- 生物化学 生物化学
- 计算化学的计算化学
背景情况:
- 复杂的自然产品 (CNPs) 具有复杂的多环结构,众多的性中心和独特的单元,使其结构注释具有挑战性.
- 准确的CNP结构识别对于理解其生物活性和药物发现至关重要.
- 现有的计算方法往往与CNP结构的高度复杂性和多样性作斗争.
研究的目的:
- 引入一种新的策略,即基于模块化碎片化的结构组件 (MFSA),用于高效准确地对复杂的自然产品进行结构注释.
- 开发一个用户友好的Python应用程序,CNPs-MFSA,以实施MFSA战略.
- 为了证明CNP-MFSA在识别达芬类型二类和其他类型的CNP中的有效性.
主要方法:
- 多种类型的粮食安全战略涉及基于碎片化模式和特征性离子的CNP结构的拆解.
- 通过通过伪图书馆识别目标化合物并分析中性损失来实现结构重组.
- CNPs-MFSA软件是用 Python 开发的,并使用公司内部的 daphnane 库进行验证.
主要成果:
- 与SIRIUS,MS-FINDER和MetFrag等已建立的工具相比,CNPs-MFSA显示出更高的Top-1注释准确性.
- 应用CNP-MFSA对56种西兰花植物,从822个注释结果中确定了204种高度可靠的达芬,其中包括105种新化合物.
- 工作流程被扩展,以说明其他CNP类的注释,如aconitine,paclitaxel和obakunone类似物.
结论:
- 基于模块化碎片化的结构组装 (MFSA) 战略为复杂的自然产品结构注释提供了强大而准确的方法.
- CNPs-MFSA工具为自然产品化学和药物发现领域的研究人员提供了一个用户友好和有效的解决方案.
- 这种方法显著推进了从自然来源中识别新的生物活性化合物,特别是在Thymelaeaceae家族内.
相关概念视频
Genome Annotation and Assembly
19.3K
The genome refers to all of the genetic material in an organism. It can range from a few million base pairs in microbial cells to several billion base pairs in many eukaryotic organisms. Genome assembly refers to the process of taking the DNA sequencing data and putting it all back together in a correct order to create a close representation of the original genome. This is followed by the identification of functional elements on the newly assembled genome, a process called genome annotation.
19.3K
Protein Complex Assembly
10.9K
Proteins can form homomeric complexes with another unit of the same protein or heteromeric complexes with different types. Most protein complexes self-assemble spontaneously via ordered pathways, while some proteins need assembly factors that guide their proper assembly. Despite the crowded intracellular environment, proteins usually interact with their correct partners and form functional complexes.
Many viruses self-assemble into a fully functional unit using the infected host cell to...
Many viruses self-assemble into a fully functional unit using the infected host cell to...
10.9K


