PubChem

📅 آخر تحديث: ١ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١ أغسطس ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

PubChem هي قاعدة بيانات للجزيئات الكيميائية ونشاطها في الاختبارات البيولوجية . يتولى المركز الوطني لمعلومات التقانة الحيوية (NCBI)، التابع للمكتبة الوطنية للطب ، جزءًا من المعاهد الوطنية للصحة (NIH) في الولايات المتحدة، صيانة هذا النظام . يمكن الوصول إلى PubChem مجانًا عبر واجهة مستخدم ويب . كما يمكن تنزيل ملايين من هياكل المركبات ومجموعات البيانات الوصفية مجانًا عبر بروتوكول نقل الملفات ( FTP) . تحتوي PubChem على أوصاف متعددة للمواد والجزيئات الصغيرة التي تحتوي على أقل من 100 ذرة و1000 رابطة. يساهم أكثر من 80 مزودًا لقواعد البيانات في قاعدة بيانات PubChem المتنامية. [ 2 ]

تاريخ

أُطلقت قاعدة بيانات PubChem عام 2004 كجزء من برنامج المكتبات الجزيئية (MLP) التابع للمعاهد الوطنية للصحة (NIH). وبحلول نوفمبر 2015، احتوت PubChem على أكثر من 150 مليون وصف للمواد الكيميائية، و60 مليون بنية كيميائية فريدة، و225 مليون نتيجة لاختبارات النشاط البيولوجي (من أكثر من مليون تجربة تحليلية أُجريت على أكثر من مليوني جزيء صغير، تغطي ما يقرب من 10,000 تسلسل بروتيني مستهدف فريد، تُقابل أكثر من 5,000 جين). كما تحتوي على فحوصات فحص التداخل الرناوي (RNAi) التي تستهدف أكثر من 15,000 جين. [ 3 ]

اعتبارًا من أغسطس 2018، يحتوي PubChem على 247.3 مليون وصف للمواد، و96.5 مليون بنية كيميائية فريدة، مقدمة من 629 مصدر بيانات من 40 دولة. كما يحتوي على 237 مليون نتيجة اختبار للنشاط البيولوجي من 1.25 مليون فحص بيولوجي، تغطي أكثر من 10000 تسلسل بروتيني مستهدف. [ 4 ]

اعتبارًا من عام 2020، ومع دمج البيانات من أكثر من 100 مصدر جديد، يحتوي PubChem على أكثر من 293 مليون وصف للمواد مقدمة من المودعين، و111 مليون بنية كيميائية فريدة، و271 مليون نقطة بيانات عن النشاط البيولوجي من 1.2 مليون تجربة فحص بيولوجي. [ 5 ]

قواعد البيانات

يتألف PubChem من ثلاث قواعد بيانات أساسية تتوسع باستمرار. اعتبارًا من 5 نوفمبر 2020 (لم يتغير عدد التحليلات البيولوجية):

  • يحتوي على مركبات، 111 مليون مدخل [ 5 ] (بزيادة عن 94 مليون مدخل في عام 2017 [ 4 ] )، ويحتوي على مركبات كيميائية نقية وموصوفة. [ 6 ]
  • المواد، 293 مليون مدخل [ 5 ] (ارتفاعًا من 236 مليون مدخل في عام 2017 [ 7 ] و163 مليون في سبتمبر 2014 [ 8 ] )، تحتوي أيضًا على مخاليط ومستخلصات ومركبات ومواد غير محددة.
  • BioAssay، نتائج النشاط البيولوجي من 1.25 مليون [ 9 ] (ارتفاعًا من 6000 في سبتمبر 2014 [ 10 ] ) برامج فحص عالية الإنتاجية مع عدة ملايين من القيم.

البحث

من الممكن البحث في قواعد البيانات عن مجموعة واسعة من الخصائص بما في ذلك التركيب الكيميائي، وأجزاء الاسم، والصيغة الكيميائية ، والوزن الجزيئي ، و XLogP ، وعدد مانح ومستقبل الرابطة الهيدروجينية .

يحتوي PubChem على محرر جزيئي خاص به عبر الإنترنت مع دعم SMILES /SMARTS و InChI مما يسمح باستيراد وتصدير جميع تنسيقات الملفات الكيميائية الشائعة للبحث عن الهياكل والأجزاء.

يوفر كل نتيجة معلومات حول المرادفات والخصائص الكيميائية والبنية الكيميائية بما في ذلك سلاسل SMILES و InChI والنشاط البيولوجي وروابط للمركبات ذات الصلة الهيكلية وقواعد بيانات NCBI الأخرى مثل PubMed .

في نموذج البحث النصي، يمكن البحث في حقول قاعدة البيانات بإضافة اسم الحقل بين قوسين مربعين إلى مصطلح البحث. يُمثَّل النطاق الرقمي برقمين مفصولين بنقطتين رأسيتين. مصطلحات البحث وأسماء الحقول غير حساسة لحالة الأحرف. يمكن استخدام الأقواس وعوامل الربط المنطقية AND وOR وNOT. يُفترض استخدام AND في حال عدم استخدام أي عامل ربط.

مثال ( قاعدة ليبينسكي الخماسية ):

0:500[mw] 0:5[hbdc] 0:10[hbac] -5:5[logp]

حقول قاعدة البيانات

أرقام التعريف
•رقم التعريف في قاعدة البيانات الحالية[UID]
•رقم تعريف المادة[SID]
•رقم تعريف المركب[CID]
•رقم تعريف الفحص البيولوجي[BAID]، [AID]
عام
•أي حقل من حقول قاعدة البيانات[الجميع]
•تعليق[CMT]
•تاريخ الإدلاء بالشهادة[DDAT]، [DEPDAT]
•المعرف الخارجي للمودع[SRID]، [SRCID]
•اسم المصدر[SRC]، [SRCNAM]، [SRCNAME]
•تاريخ إصدار المصدر[SRD]، [SRDAT]، [RLSDAT]
•مصطلح رأس الموضوع الطبي (MeSH)[MSHT]، [MESHT]
•عقدة شجرة MeSH[MSHN]، [MESHTN]
•التأثيرات الدوائية وفقًا لمصطلحات MeSH[PHMA]، [PHARMA]
خصائص المادة
•مرادفات المادة[SYNO]
•اسم IUPAC[UPAC]، [IUPAC]
•المعرف الكيميائي الدولي (InChI)[الإنشي]
•الوزن الجزيئي[MW]، [MWT]، [MOLWT]
•العناصر الكيميائية[ELMT]، [EL]
•الذرات غير الهيدروجينية[HAC]، [HACNT]
•عدد النظائر[IAC]، [IACNT]
•إجمالي الرسوم الرسمية[TFC]، [CHG]، [CHRG]
•عدد الذرات الكيرالية[ACC]، [ACCNT]
•عدد الذرات الكيرالية المحددة[ACDC]، [ACDCNT]
•عدد ذرات الكيرالية غير محدد[ACUC]، [ACUCNT]
•عدد مستقبلات الرابطة الهيدروجينية[HBAC]، [HBACNT]
•عدد مانحي الروابط الهيدروجينية[HBDC]، [HBDCNT]
•عدد التوتومر[TC]، [TCNT]، [TTMC]
•عدد السندات القابلة للتدوير[RBC]، [RBCNT]
•XLogP [ 11 ][XLGP]، [LOGP]
خواص المركب
•المرادفات المركبة[CSYN]، [CSYNO]
•عدد المكونات[CC]، [CCNT]
•عدد الوحدات التساهمية (الجزيء)[CUC]، [CUCNT]
•إجمالي عدد النشاط البيولوجي[TAC]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ كيم، سونغهوان؛ ثيسن، بول أ.؛ تشنغ، تيجون؛ تشانغ، جيان؛ جيندوليت، أستا؛ بولتون، إيفان إي. (9 أغسطس 2019). "PUG-View: الوصول البرمجي إلى الشروح الكيميائية المدمجة في PubChem" . مجلة المعلوماتية الكيميائية . 11 (1): 56. doi : 10.1186/ s13321-019-0375-2 . PMC 6688265. PMID 31399858 .  
  2. ↑ "معلومات مصدر PubChem" . مشروع PubChem . الولايات المتحدة الأمريكية: المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية.
  3. ↑ كيم، سونغهوان؛ ثيسن، بول أ.؛ تشنغ، تيجون؛ يو، بو؛ شوماكر، بنجامين أ.؛ وانغ، جياو؛ بولتون، إيفان إي.؛ وانغ، يانلي؛ براينت، ستيفن هـ. (2016). "معلومات الأدبيات في PubChem: العلاقات بين سجلات PubChem والمقالات العلمية" . مجلة المعلوماتية الكيميائية . 8 32. doi : 10.1186/s13321-016-0142-6 . PMC 4901473. PMID 27293485 .  
  4. 1 2 "نتائج البحث عن جميع المركبات" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يناير 2016 .
  5. 1 2 3 كيم، سونغ هوان؛ تشن جي. تشنغ، تيجون. جيندوليت، أستا؛ هو جيا. هو، سيكيان؛ لي، تشينغ ليانغ؛ صانع الأحذية ، بنيامين أ ؛ ثيسن ، بول أ ؛ يو، بو؛ زاسلافسكي، ليونيد؛ تشانغ، جيان. بولتون ، إيفان إي (8 يناير 2021). "PubChem في عام 2021: محتوى بيانات جديد وواجهات ويب محسنة" . أبحاث الأحماض النووية . 49 (د1): د1388 – د1395. دوى : 10.1093/نار/gkaa971 . بمك 7778930 . بميد 33151290 .  
  6. ↑ "جميع نتائج مركبات PubChem بعد التصفية " . مشروع PubChem . الولايات المتحدة الأمريكية: المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يناير 2011 .
  7. ↑ "جميع نتائج المواد في PubChem بعد التصفية" . مشروع PubChem . الولايات المتحدة الأمريكية: المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. مؤرشف من الأصل في 9 مارس 2010. تم الاطلاع عليه في 28 يناير 2016 .
  8. ↑ "جميع نتائج المواد في PubChem" ( بعد التصفية ) . مشروع PubChem . الولايات المتحدة الأمريكية: المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. مؤرشف من الأصل في 9 مارس 2010. تم الاطلاع عليه في 7 يناير 2011 .
  9. ↑ "جميع نتائج التحليل الحيوي لـ PubChem" [ تصفية ] . مشروع PubChem . الولايات المتحدة الأمريكية: المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. مؤرشف من الأصل في 9 مارس 2010. تم الاطلاع عليه في 28 يناير 2016 .
  10. ↑ "جميع نتائج التحليل الحيوي لـ PubChem" [ تصفية ] . مشروع PubChem . الولايات المتحدة الأمريكية: المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. مؤرشف من الأصل في 9 مارس 2010. تم الاطلاع عليه في 7 يناير 2011 .
  11. ↑ تشنغ ت (نوفمبر 2007). "حساب معاملات توزيع الأوكتانول-الماء بتوجيه نموذج إضافي باستخدام المعرفة". مجلة المعلومات الكيميائية والنمذجة . 47 (6): 2140-2148 . doi : 10.1021/ci700257y . PMID 17985865 .