在人类与疾病抗争的历史中，大自然一直是最伟大的“药学家”。从拯救了无数生命的青霉素，到抗击疟疾的“中国神药”青蒿素，再到经典的抗癌药物紫杉醇和镇痛基石吗啡，这些里程碑式的药物都有一个共同的起源——天然产物。据统计，超过50% 的上市小分子药物都直接或间接源自天然产物或其化学结构启发。这些由植物、动物、微生物在亿万年的进化中淬炼出的天然分子，拥有着人工合成难以企及的复杂结构与强大生物活性，是创新药物发现的不竭源泉。

近日，中国科学院上海有机化学研究所化学数据中心发布了天然产物与生物来源图谱数据库——NPBS Atlas（Journal of Cheminformatics2025,17, 172）。NPBS Atlas是一个全新开放的天然产物数据资源，收录了超过21万种已知的天然产物，旨在打通天然产物与其生物来源之间的信息壁垒，绘制一幅完整的天然产物与生物来源关系图谱，让研究人员能够从生态、分类和传统医学等生物背景出发，前所未有的系统性探索自然界的化学多样性（https://biochemai.cstspace.cn/npbs/）。

在NPBS Atlas数据库中：

· 植物是天然产物的最主要来源，占据了总数的67%，印证了其在传统药物利用中的历史地位；

· 3,520种天然产物同时存在于植物和真菌中，揭示了跨物种的代谢相似性，这可能源于趋同进化或生态互作关系；

· 在动物来源的天然产物中，海洋生态系统贡献了高达77%的化合物，其中海绵类生物表现尤为突出，显示了海洋生物在化学防御机制上的独特进化；

· 从应用角度看，53%的植物源天然产物与传统中药明确关联，为中医药现代化研究提供了宝贵资源；

· 真菌来源的化合物在类药性评估中表现卓越，超过半数达到了成药性标准（QED > 0.5），展现出巨大的开发潜力；

· 细菌来源的天然产物虽然结构复杂度较高（SA Score > 5），但其生物活性注释率位居首位（17%），涵盖了抗炎、抗氧化和免疫调节等多种活性，为创新药物研发提供了丰富的候选分子。

这些系统的分析不仅描绘了天然产物在生物界中的分布图谱，更为未来定向挖掘具有特定生物活性的天然分子提供了科学依据。

本工作主要由上海有机所化学数据中心徐挺军副研究员，在中心主任薛小松研究员的大力支持下完成。数据库建设得到了国家自然科学基金委、国家基础数据中心和中国科学院相关项目的资助。中心将持续更新NPBS Atlas数据库的数据内容和覆盖范围，并推出更丰富的数据分析发现服务功能，敬请期待。

数据库访问地址：

https://biochemai.cstspace.cn/npbs/

数据库论文信息：

Tingjun Xu et al. NPBS Atlas: a comprehensive data resource for exploring the biological sources of natural products. Journal of Cheminformatics, 2025, 17, 172. https://doi.org/10.1186/s13321-025-01116-y