中药信息学研究进展

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中药药理学的研究进展与展望

中药药理学的研究进展与展望

中药药理学的研究进展与展望中药作为中国传统医学的重要组成部分,拥有悠久的历史和丰富的临床应用经验。

然而,由于中药复方的复杂性和多组分的特点,其药理学研究一直面临着挑战。

近年来,随着现代科技的发展和研究方法的不断更新,中药药理学的研究取得了一系列重要进展。

本文将从中药药理学的研究方法、中药活性成分的发现与鉴定以及中药的药理机制等方面,探讨中药药理学的研究进展与展望。

一、研究方法的创新传统中药药理学研究主要依赖于动物实验和临床观察,这种方法存在着时间长、费力耗时、结果不确定等缺点。

随着现代科技的发展,研究者们开始尝试应用分子生物学、生物信息学、系统生物学等新技术手段,加速中药药理学的研究进程。

分子生物学技术的应用使得研究者能够深入了解中药对基因表达的调控作用。

通过基因芯片技术,可以全面了解中药对细胞信号通路的影响,从而揭示中药的药理机制。

此外,生物信息学技术的发展也为中药药理学研究提供了新的思路。

通过构建中药活性成分与靶点的数据库,可以快速筛选出中药对特定疾病具有潜在疗效的活性成分。

二、活性成分的发现与鉴定中药复方中含有众多活性成分,其中有些成分具有重要的药理活性。

传统的中药药理学研究主要通过分离纯化活性成分并进行生物活性评价来研究中药的药理作用。

然而,由于中药复方的复杂性和多组分的特点,活性成分的发现与鉴定一直是中药药理学研究的难点。

近年来,高效液相色谱-质谱联用技术(HPLC-MS)的应用使得中药活性成分的发现与鉴定更加准确和高效。

这项技术通过将样品分离和检测结合在一起,能够快速鉴定中药中的活性成分,并确定其结构和含量。

此外,还可以通过质谱图谱库的建立,快速鉴定中药中的活性成分。

三、药理机制的研究中药的药理机制是中药药理学研究的核心内容之一。

中药复方中的多个成分可能通过不同的途径发挥作用,因此揭示中药的药理机制具有一定的复杂性。

近年来,研究者们通过结合药理学和系统生物学的方法,逐渐揭示了一些中药的药理机制。

国内期刊中医药信息学文献分析

国内期刊中医药信息学文献分析

学 的学科积 累阶段;2 0 -2 0 0 2 0 4年文献量逐年 增多, 为学科起
步 阶 段 ;2 0 0 5年 开 始 文 献 量 迅 速 增 加 , 科 快 速 发 展 。 学
2 2 来 源 期 刊 .
2 7 篇 文 献 分 布 于 5 9 期 刊 , 中 只 发 表 过 1 文 献 的 4 0 8种 其 篇 期 刊 3 6种 。发 表 文 献 1 4 O篇 以上 的期 刊 有 3 6种 , 发 文 9 1 共 3 篇 , 文 献 总 数 的 4 . 9 , 足 一 半 。发 文 居 前 1 占 48%不 O位 的 期 刊 见
1 2 数 据 处鲤 .
将文献 的题 名、作者 、单位 、基金 、刊名、关键 词等数据
导 入 M co o tO f c x e , 发 表 时 间 、 来 源 期刊 、 发 文 i r s f f ieE c l 对
2 4 发 文机 构 .
第 一 作 者 所 属 机 构 共 6 9 , 文 总 数 居 前 1 位 的机 构 见 8个 发 0
中 图 分 类 号 :R —5 20
文 献标 识 码 :C
文 章 编 号 : 10 —3 42 1)80 9 —2 0 55 0 (0 00 —0 50
随着信 息科学与 中医药学 的交汇融合, 信息技术越 来越多
地 被应 用 于 中医 药 学 研 究 的各 个 领 域 。 目前 , 医 药 信 息 学 已 中 发 展 成 为 中 医 药 学 的一 门 分 支 学 科 。笔 者对 1 9 - 2 0 9 4 0 9年 国
机构 、 基金资助情况 等进行统计分析 , 并采用 S S 1. P S 3 0软件对
关键词进行聚类 分析 。

中医药信息学发展现状分析(I)

中医药信息学发展现状分析(I)
中 医 学 是 中 国 人 民 在 防 病 治 炳 、 养 生 保 健 的 长 期 实 践 中 积 累 、 总 结 而 形 成 的 一 种 医 学 体 系 , 对 开 放 的 复 杂 巨 系 面 统 一 人 体 及 其 疾 病 , 西 方 医 学 和 其 它 传 统 医 学 比 较 , 具 与 独 特 色 和 优 势 。 它 的 理 论 体 系 和 诊 疗 疗法 能 够 适 应 复 杂 巨 系 统 的要 求 , 而 是 2 因 1世 纪 新 兴 起 的 复 杂 性 科 学 在 生 命 科 学 领 域 中的 前 沿, 以 与基 因组 学 这 个 前 沿 学科 并 驾齐 驱 , 将 深 刻 可 必 地 影 响 生命 科 学 的进 展 。
1 3 中医 药 学的信 息需 求 已发 生 变化 .
现 代 中医 药 学正 在 改 变其 传 统 的信 息 观 。 中医药 学 与现 代科 学 相 互渗 透 和 结合 推 动 了 中 医药 学术 的 发展 。所有 的变 化 部 无 不 与 信 息 有 关 , 在 广 泛 自 由 的 信 息 交 流 前 提 下 , 生 即 产 知 识与 信 息 的扩 充 和融 合 。表现 在 中医药 学 的体 系 结构 开始 变化 :中 医药 学 的相 关学 术领 域 增 多; 中医药 学 应 用的 地域 范 围迅 速 扩展 。 因 此 , 代 中 医 药 学 的 信 息 需 求 出 现 变 化 , 传 统 中 医 药 现 与 对 “ 威 ”和 “ 熟 ” 信 息 的 偏 好 和 信 息 供 求 以 量 小 和 古 旧 权 成
现 中 医药 现 代化 的步伐 将 大 大加 快 。信 息数 字 化 是信 息 网络
学 术研 究 环 节 , 及 指 导信 息 工 作 的系 统 理论 和方 法 。 以 上 述 原 因 决 定 了 传 统 中 医 药 学 对 信 息 的 需 求 量 小 、 内 容

中药药理研究进展中药药理学的研究方法和最新进展

中药药理研究进展中药药理学的研究方法和最新进展

中药药理研究进展中药药理学的研究方法和最新进展近年来,中药药理学作为药学领域的研究热点,吸引了广泛的关注和探索。

针对中药药理学的研究方法和最新进展,本文将从实验方法、信息技术应用和研究进展三个方面进行探讨。

一、实验方法的应用1. 体内实验方法体内实验方法是中药药理学研究的基础,主要包括动物实验和临床试验。

动物实验通过给动物口服或注射中药提取物,观察其对动物的生理和行为反应,进而评估其药理效应。

临床试验则是将中药应用于人体,进行药效学观察和毒副反应的评估。

2. 体外实验方法体外实验方法主要包括细胞实验和分子实验。

细胞实验通过培养体外的细胞,用中药提取物处理后测定细胞的生物学功能和分子水平的改变。

分子实验则通过分离和纯化中药中的有效成分,采用酶促反应、免疫印迹等技术进行研究。

3. 联合实验方法除了单独应用上述实验方法外,还可以进行联合实验研究。

例如,将体内实验与体外实验相结合,可以更全面地评估中药的药理效应以及其机制。

此外,联合实验方法还可以包括药动学、毒理学、药物相互作用等多方面的研究。

二、信息技术在中药药理学研究中的应用随着信息技术的迅速发展,其在中药药理学研究中的应用也日渐广泛。

1. 数据库与生物信息学建立中药数据库和生物信息学平台,可以存储和管理大量中药化学成分、中药方剂和中药药理学数据,提供便捷的查询和分析工具。

利用生物信息学方法,可以预测中药活性成分的分子靶点,并加速中药药物机制的解析。

2. 虚拟筛选和计算机模拟通过虚拟筛选和计算机模拟技术,可以大规模筛选和评估中药化合物的药理活性。

这种方法能够节省时间和成本,并为中药的新药发现提供理论依据。

3. 系统生物学和网络药理学系统生物学和网络药理学被应用于揭示中药多组分多靶点的复杂性。

通过构建中药靶标网络,可以从整体上理解中药的多成分、多作用靶标网络,从而深入探究中药的多靶点调控机制。

三、中药药理研究的最新进展1. 中药抗肿瘤作用研究近年来,中药的抗肿瘤作用成为热点研究领域。

中医药信息学学科发展之思考

中医药信息学学科发展之思考

中医药信息学学科发展之思考标签:中医药信息学;学科建设;人才培养中医药信息学是应用信息科学的理论与方法诠释、表达中医药学,以支持中医药科学发展的一门学科。

目前,我国高等中医药院校大都开设了中医药信息学专业或设立了专业方向,有些院校还率先开展了中医药信息学研究生教育,培养中医药信息化专业人才。

但是,在这些高校中,符合中医药事业发展要求的信息技术类师资队伍、课程内容体系、人才培养等方面基础还很薄弱,相应的学科建设工作远远落后于形势需要,因此,如何发展中医药信息学值得深思。

1 目前存在的主要问题中医药信息学的发展迄今已取得令人鼓舞的成绩。

在学科的设立、人才培养、科学研究等方面均得到了国家的高度重视。

与之相关各项工作的开展也纳入了议事日程。

但与信息科学发展的步伐及中医药事业发展的要求相比,中医药信息学的发展还比较缓慢,主要问题在于中医药信息学学科体系构架及相关理论缺乏深入研究,对中医药信息学的学科内涵与外延的界定认识不一,教育体系研究非常欠缺,学科发展平台不完善,学科学术评定制度与评价体系缺乏。

1.1 学科体系架构与内涵不够清晰中医药信息学的学科定位是否准确,直接关系到该学科是否能够健康有序地发展。

从公开的文献资料中有关中医药信息学的阐述来看,中医药信息学的学科体系构架及内涵并没有取得共识。

学科的发展有赖于学科建设者对学科体系结构、学科的内涵与外延有一个清晰的认识。

学科内涵是学科知识体系中最本质的内容。

目前对中医药信息学内涵的认识,主要基于各自研究方向的理解,特别是有关中医临床、科研、教学过程中的信息获取、存贮、管理、传递与利用的方法与技术研究内容,大都比较零散和片面,对中医药信息学的基础研究、技术研究及应用研究的内涵认识不清,因而在支持中医药各分支学科更好地利用信息科学方法,解决中医药疗效评价标准、技术规范、个体化诊疗体系建立、疾病的防治体系等科学问题上走了很多弯路。

因此,加强和重视中医药信息学的理论研究,是中医药信息学健康发展的基础,更是中医药学快速发展的前提。

中医药信息学的应用研究概述

中医药信息学的应用研究概述

3 小结
尽 管中医药信息 学的应用研究取得 了一些成绩 ,中医药 信息学科建 设是个庞 大的复杂工程 ,仍 需要多个领域 的专业 人员 的长期 不懈 努力与合作 。信 息科 学和 中医药学 的结合将 以崭新 的科 学理念吸引 中医药 界的关 注,为实现 中医药现代
化 提 供 新 的研 究 方 法 和 思 路 。 中 医药 信 息 学 的建 立 和 发 展 必 将 极 大 地 推 进 中 医 药 现 代 化进 程 。
中医药信息的实质与 内在联系 的一门科 学 。
2 中医药信息学的应 用研究
中医药信息学主要涉及基础 、技 术和 应用 三个研究方 向。
目前 ,人 们在中医药信息学 的应用研究较 多,现 概述 如下 。 2 1 中医药信息标准 化研 究 . 中医药信息 标准化研 究,包括信 息表达标准化 、信息交
准、 临床 诊疗术语标 准 、中药理论与应用 基础标准 、中医药 名词术语 分类与代 码等标准 的制修订研 究,建立数据库 建设 与检索及 数据库共享 工程 的基 础支撑体 系;同时 ,开展 中医
药 信 息 、 翻 译 、基 本 方 法 、计 量 单 位 等 标 准 的 研 究 与 制 定 。
学 的需求 ,特 别要满足数据挖掘 (D ) K D 、计算机辅助药物设计 (A ) c肋 等技术在 中医药领域 的应 用,并详细 阐述 了系统框架 及人机互动式个性化信息服务 的查询功能 。 2 3 中医药数据分析与利用研究 . 中医药数据分析 与利 用研究 ,基于 中医药研究 中获得 的 数据 与信息 ,利用数据挖 掘方法 、关联分 析方法、信息计量
c ran i ni c nc . et i sg f a e i K 吖 w or sif m aiso a tona hi e e m e cn ;a le e e r h;veviw d :n or tc ft dii lc n s d i e pp id r s ac o r e r i

中医药信息学发展现状分析(Ⅱ)

中医药信息学发展现状分析(Ⅱ)
维普资讯

8 6・
中 国 中 医药信 息 杂 志
20 0 2年 1 第 9卷 第 1 期 0月 0
中医 药信 息学发 展现 状 分析 ( Ⅱ)
周琳 琳
( 国 中医研 究 院 中医的 如 : 医 药 在 线 h t : / W W c n c . o 等 。 药 类 网 中 tp /W . i tm cm 中 站如 : 国中药 信 息 网< tp /W W c ia hr scm c > 中 h t : /W .h n — eb . o .n 等 。中 医 类 网 站 如 : 中 国 医 学 网 h t t p: / W W s n — / W . io m dc n .o 等 。 务类 网站 如 : 汉 中医 药 电子 商 务 ht : e i iec m 商 唐 tp
联 网 联 通 以 来 的 7年 间 , 国 的 中 医 药 网 络 有 了 很 大 的 发 展 , 我 目前 用 户 通 过 国 际 互 联 网 可 以 了解 到 传 统 医 药 的 方 方 面 面 ,
分 析数 据 库 平 台 。该数 据 库 平 台 目前 连接 了中 国 中药 数据 库 等 8个 数 据 库, 步 实 现 了 8个 数据 库 的 关联 检 索, 对相 关 初 及 疾 病或 相 关 疾病 与 中 医 治则 组 合检 索 后 的相 关 方剂 的统计 排
/ w w c i e e e i i e . e 等 。 组 织 机 构 类 网 站 如 ; 中 / w .h n sm d c n s n t 华 人 民共 和 国国家 中 医药 管 理局 h t :/ W W s t m g v c tp /W 、 ac .o . n 等 。企业 公 司类 网站 如 :北 京 同仁 堂 < t p / W . o g e h t :/ W W t n r n

中药现代化研究的发展现状与未来趋势

中药现代化研究的发展现状与未来趋势

中药现代化研究的发展现状与未来趋势中药作为中华文化的瑰宝,拥有悠久的历史和广泛的应用。

近年来,随着现代科技的发展,中药现代化研究取得了巨大的进展,对于推动中药的发展和应用具有重要意义。

本文将从多个角度探讨中药现代化研究的发展现状与未来趋势。

首先,中药现代化研究在药理学领域取得了显著的进展。

传统中药的药理作用和机制一直是研究的重点和难点。

然而,在现代科技手段的辅助下,研究人员相继对数百种常用中药进行了深入的药理学研究,明确了中药的活性成分和作用靶点。

例如,黄芪中的黄酮类成分具有抗菌和抗炎作用,可用于治疗感染和炎症相关性疾病。

此外,研究还发现中药可以通过调节细胞信号传导途径,影响炎症反应和免疫功能,展示了中药在治疗炎症性疾病方面巨大的潜力。

其次,在中药现代化研究中,分子生物学和基因组学的应用也成为一大亮点。

分子生物学和基因组学的高通量技术为中药现代化研究提供了新的方法和手段。

研究人员通过基因芯片和基因测序技术,分析中药对基因表达的调节作用,发现许多中药可以靶向调节关键基因,从而影响疾病的发生和发展。

例如,研究发现青蒿素可以抑制恶性肿瘤的生长和扩散,其作用机制与与抑制转录因子NF-κB的活性有关。

这些研究拓宽了我们对中药作用机制的认识,为中药的临床应用提供了新的思路。

此外,中药现代化研究还在药剂学和药物传递领域有所突破。

传统中药的制剂形式多样,如汤剂、丸剂、散剂等,不便于长期保存和携带。

为此,研究人员利用纳米技术和载体技术开发了新型的中药制剂,提高了中药的稳定性和药效。

例如,使用纳米包裹技术将中药精华封装在纳米粒子中,可以延长中药在体内的停留时间和提高药物的选择性,减少副作用。

此外,还有研究利用合成生物学技术,将中药活性成分的合成过程转移到微生物中,实现大规模绿色合成。

这些技术的应用为中药现代化研究打开了新的方向,提高了中药的品质和可及性。

综上所述,中药现代化研究在多个领域取得了重要的突破,为中药的发展和应用提供了有力的支持。

网络药理学在中药领域中的研究进展与应用策略

网络药理学在中药领域中的研究进展与应用策略

网络药理学在中药领域中的研究进展与应用策略一、本文概述随着科技的进步和研究的深入,网络药理学作为一种新兴的研究方法,在中药领域中的应用日益受到关注。

网络药理学以网络生物学为基础,通过构建生物网络模型,研究药物与生物系统之间的相互作用,从而揭示药物的作用机制和疗效。

本文旨在综述网络药理学在中药领域中的研究进展,分析其在中药药效物质发现、作用机制解析以及新药研发等方面的应用策略,以期为推动中药现代化和国际化提供新的思路和方法。

本文将首先介绍网络药理学的基本原理和研究方法,然后重点分析网络药理学在中药领域的具体应用案例,包括中药药效物质的发现、中药作用机制的解析以及中药新药研发等方面。

还将探讨网络药理学在中药领域面临的挑战和未来的发展方向。

通过本文的综述,旨在为中药研究者和从业人员提供网络药理学在中药领域的应用参考,促进中药研究的创新和发展。

二、网络药理学的基本原理与方法网络药理学,作为一种新兴的研究范式,致力于整合生物网络、多组学数据以及计算生物学方法,以更全面、系统地理解药物与生物系统之间的相互作用。

在中药研究领域,网络药理学提供了一种全新的视角和策略,为深入探索中药的复杂作用机制提供了强大的技术支持。

网络药理学的基本原理在于,它认为药物与生物系统的交互作用是一个复杂的网络过程,而非单一的线性关系。

这一网络由多个生物分子(如基因、蛋白质、代谢物等)和它们之间的相互作用构成。

中药作为一种多成分、多靶点的复杂体系,其药效往往是通过与生物网络中的多个节点(即靶点)进行交互,从而发挥其整体疗效。

网络药理学的研究方法主要包括以下几个步骤:通过高通量技术(如基因芯片、蛋白质组学等)获取生物网络中的多组学数据;利用生物信息学方法对这些数据进行处理和分析,识别出与药物作用相关的关键节点和通路;通过实验验证这些预测结果,从而揭示药物的作用机制和药效物质基础。

在中药研究中,网络药理学的方法可以应用于以下几个方面:一是中药活性成分的筛选和鉴定,通过构建药物-靶点网络,预测药物的可能作用靶点;二是中药作用机制的解析,通过分析药物对生物网络的影响,揭示中药发挥疗效的分子机制;三是中药配伍规律的研究,通过网络药理学的方法,探究不同中药之间的相互作用和协同作用机制;四是中药新药的研发和优化,基于网络药理学的预测和分析,为新药的研发提供科学依据。

临床药学中药药效学研究进展

临床药学中药药效学研究进展

临床药学中药药效学研究进展近年来,随着人们对健康的关注度不断提升,传统草药作为一种重要的中医药资源受到了广泛的关注和研究。

临床药学中药药效学研究作为中医药研发过程中的核心环节,对于加强药物疗效的评估和确保疗效的有效性至关重要。

本文旨在介绍当前临床药学中药药效学研究的最新进展。

一、药物吸收与代谢过程的研究药物吸收与代谢是药物在人体内发挥药理作用的关键步骤。

在临床药学中药药效学研究中,对中药的吸收和代谢过程进行深入的研究非常重要。

近年来,研究人员利用先进的技术手段,如生物成像技术、分子生物学技术等,对中药在人体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程进行细致的观察和研究,为中药的药效评价提供了更加准确的数据依据。

二、药物靶点的筛选与鉴定药物治疗的有效性与药物与特定靶点的相互作用密切相关。

在临床药学中药药效学研究中,研究人员通过生物信息学、计算化学等手段,对中药中可能存在的有效成分与靶点之间的相互作用进行筛选与鉴定。

通过这种方法,可以有效地挖掘中药中具有药理活性的成分,并对其进行深入的药效学研究,为中药的临床应用提供科学依据。

三、药效评价与临床应用药效评价是临床药学中药药效学研究的重要内容之一。

通过对中药的药理、药效学特性进行评估,可以为药物的优化设计和临床应用提供指导和参考。

近年来,研究人员通过临床试验、动物实验等方式,对中药的药效进行全面、系统的评价。

这不仅有助于中药的质量控制和标准制定,还能提高中药的疗效和安全性,推动中药在临床领域的应用。

四、中药药效学研究的新方法与新技术随着科学技术的不断进步,中药药效学研究也在不断更新和完善。

近年来,研究人员推出了许多新的研究方法和技术,如药物组学、基因组学、蛋白质组学等。

这些新方法和技术的应用,不仅可以更全面地解析中药的药效学特性,还可以揭示中药在药理学、药物代谢学等方面的内在规律。

这些新方法和技术无疑将推动临床药学中药药效学研究的发展,为药物研发提供更加准确、高效的手段。

药学信息学的应用前景

药学信息学的应用前景

药学信息学的应用前景药学信息学是药学与信息科学相结合的交叉学科领域,通过运用计算机技术、信息处理技术和网络技术等手段,对药物及药物治疗进行研究和应用。

药学信息学的发展为药学领域带来了新的思路和方法,极大地促进了药物研究、开发和临床应用的进程。

本文将探讨药学信息学在药物研究、临床医疗、药物管理等方面的应用前景。

1. 药物设计领域在药物设计领域,药学信息学通过计算机辅助药物设计(Computer-Aided Drug Design, CADD)技术,借助大数据、人工智能等技术手段,加快了新药研发的速度。

通过分子模拟、结构基于药物设计等方法,可以更准确地预测分子的性质、与生物目标蛋白的结合情况,从而设计出更有效、更安全的药物分子。

药学信息学在药物设计领域的应用为新药研发提供了新思路,也降低了新药研发的时间和成本。

2. 临床医疗领域在临床医疗领域,药学信息学可以通过建立电子病历系统、临床决策支持系统等平台,实现对患者个性化用药的监测和管理。

通过整合患者的基因组信息、生理指标、临床表现等数据,结合数据挖掘、机器学习等技术进行分析,为临床医生提供更精准的诊断和治疗方案,提高治疗效果,减少不良反应。

药学信息学在临床医疗领域的应用将推动医疗水平向智能化、精准化方向发展。

3. 药物管理领域在药物管理领域,药学信息学可以通过建立电子处方系统、药品追溯系统等平台,实现对药品流向、使用情况等数据的监控和管理。

通过采集和分析医院、零售药店等单位生成的数据,可以及时监测用药情况、不良反应情况以及患者遵医嘱情况,从而及时调整管理策略,保障患者用药安全。

药学信息学在药物管理领域的应用将提升整个供应链的运作效率,保障患者用药安全。

结语综上所述,药学信息学作为一个新兴的交叉领域,在药物设计、临床医疗、药物管理等方面有着广阔的应用前景。

随着科技的不断发展和创新,相信药学信息学将会为整个医药行业带来更多创新和突破,推动传统医药行业向着数字化、智能化方向迈进。

中医药信息学的发展与应用

中医药信息学的发展与应用

中医药信息学的发展与应用自20世纪70年代末图书情报信息化发展以来,中医图书馆在情报一体化的进程中,也得到了内涵的扩大和外延的拓展,增强了信息意识,图书信息观念发生了根本变化。

传统是以图书馆的实际收藏为评价对象,而现代图书馆则以检索质量取代馆藏质量、以满足读者需求程度为标准。

中医药现代信息网络的建成与发展,为中医与时俱进提供了良好条件。

标签:信息学;中医药;发展;应用中医药学是中华民族的灿烂瑰宝,是在长期防病治病、养生保健的实践中积累、总结而形成的一种医学体系,与西方医学和其他传统医学比较,独具特色和优势。

中医药以其自成一体的系统生命科学理论、诊疗体系及防治手段和方法为特点。

中医药几千年来积累了浩瀚的古典医籍文献信息资源,据不完全统计,中医古籍超过1萬种,但由于历史的发展,近代中医药信息传播渠道不畅导致中医药学发展缓慢。

人们开始摆脱学术上的门户之见,与时俱进,注意对信息的获取利用,改变了传统中医药缺乏严格的中医药信息工作这一状况。

现代中医药学以其新的发展面貌,正在改变其传统的信息观。

1 信息意识的变化我国是20世纪70年代末开始出现了图书情报信息一体化的雏形,80年代得到了进一步发展。

此后我国很多图书馆与情报研究相继归并到图书馆统一管理。

中医图书馆在情报一体化的过程中,也得到内涵的扩大和外延的扩展。

在重视古老医籍的同时,开始对中医药期刊、会议资料、专利文献、学术论文的重视和利用,改变了传统的古老、信息量小、速度慢的状况。

现代中医药工作者增强了信息意识,注意中医药文献的存储、传送、分析、整理、提供和利用。

图书信息观念发生了根本变化。

2 馆藏的变化据不完全统计,我国现存的中医古籍超过10 000种,各种不同的版本超过37 000种;解放后出版的中医药书籍超过10 000种,中医药专业期刊超过100种,与之相关的生物医学期刊超过800种,刊载的中医药文献超过50万篇。

中医药信息的发展引起世界生命科学工作者的关注:①现代图书情报最大的变化是随着信息化时代在变化,传统图书馆强调采访的质量,即以图书馆的实际收藏为评价对象;而现代图书馆则以检索质量取代馆藏质量,以满足读者需求的程度——文献信息的提供率和拥有网络信息资源的使用率作为衡量一馆优劣的标准。

2023中医药信息学发展概述

2023中医药信息学发展概述

2023中医药信息学发展概述2023年,医学领域取得了显著的进展,中医药作为中国优秀的传统医学,在信息学的发展中得到了更好的应用和发展。

本文将对2023年中医药信息学的发展进行概述。

首先,中医药信息学的普及和应用得到了大幅度的提升。

在2023年,中医药信息学已经逐渐渗透到了普通医疗机构和个人用户中,成为医学教育和医疗服务的重要组成部分。

中医药信息学为中医药领域提供了全面而丰富的信息资源,中医药学生和从业人员可以通过中医药信息平台获得各种教育和学术资源,提高自身的学术水平和临床实践能力。

同时,普通用户可以通过中医药信息平台获取中医药知识和疾病预防、保健等方面的信息,提高自我健康管理的能力。

其次,在中医药研究领域,中医药信息学的发展带来了创新和突破。

中医药信息化技术的应用,使得中医药大数据的分析和挖掘成为可能。

通过对大量中医诊疗数据和患者信息的综合分析,可以发现中医药的常见病、多发病特点,寻找中医药疾病治疗的规律和优势,推动中医药研究的深入和创新。

同时,中医药信息技术的发展也使得中药资源的合理利用得到了提高,中药材的采购、质量控制和生产等方面的信息化手段使得中药产业更加规范化和高效化。

再次,中医药信息学的发展也促进了中医药服务的优化和智能化。

随着互联网和人工智能技术的快速发展,中医药信息化技术在医疗服务中的应用越来越广泛。

通过中医药信息化平台,患者可以在网上进行中医药问诊,医生可以通过远程视频和图像等方式进行远程诊断和治疗,为患者提供更加便捷和高效的医疗服务。

此外,中医药智能化的设备和应用也得到了发展,智能中药柜、穴位按摩仪器、中草药识别系统等等,使得中医药治疗变得更加精准和科学。

最后,中医药信息学的发展也带动了中医药教育的改革与发展。

中医药信息化技术的应用使得中医药教育实现了多样化和个性化,学生可以通过在线学习平台随时随地获取教育资源,学习方式也更加灵活和自主。

同时,中医药信息化技术的引入也为中医药师资队伍的培养提供了便利和支持,中医药教育的师资队伍可以通过信息化手段进行共享和合作,提高教学质量和水平。

中药信息学研究进展

中药信息学研究进展

涉及到民间药物 、 植物化学、植物分类 学等亟待 解决的若干 问题, 同时论述 了对 中药信 息学进行资源拓展 的必要性和
国 际化 的发 展 道 路 。
关键词:中药信 息学;中药数据库;数据挖掘 ;虚拟 筛选; 国际植物命名法规;异物同名 ;同物异名
中图分类号 :R .5 20 文献标识码:c 文章编号 :10 .342 0 )1 0 20 0 55 0 (0 90 - 0 -6 0
Bo a c m e l t r ; s no y :ho o y t nia No l nc a u e y n m m n m
为推 进 中药 现 代 化 的 发展 , 技 部 、 国家 计 委 、 国家 经 贸 科 委 、卫 生部 、国家 药 品 监 督管 理 局 、知 识 产权 局 、国家 中医 药 管 理 局 、 国科 学 院在 2 0 中 0 2年 1 1月制 定 了中 国第 一部 中药 现 代 化 发展 的纲 领 性 文件 《 药现 代化 发 展 纲 要 (0 2年 至 2 1 中 20 00 年 ) 。此 纲要 明确 提 出 了一 系 列 中药 现 代 化 发 展 的 重 点 任 务 , 》 其 中包 括 建立 中药 数据 库和 种 质 资 源 库 , 集 中 药 品种 、 地 、 收 产 药 效 等 相 关 的 数据 ; 同时 要 求 加 强 多 学科 交 叉 配 合 , 入进 行 深 中药 药 效物 质 基 础 、作 用 机 理 、 方剂 配 伍 规 律 等 研 究 , 极 开 积
Ke r s y wo d :TCM nf r a c ;TCM a b e d t i i g:v r ua c e n ng; I e na o l de o i om t s i d t as : a a a m nn it l s r e i nt r t na Co f i

中药学领域的研究进展与发展方向

中药学领域的研究进展与发展方向

中药学领域的研究进展与发展方向近年来,随着人们对中医药疗效的重新认识和全球范围内对传统医学的兴趣日益增加,中药学领域的研究进展变得尤为重要。

本文将探讨中药学领域的最新研究进展,并展望未来的发展方向。

一、现有研究进展1. 中药炮制技术的改进。

传统中药的炮制过程对药物的药效和毒性有重要影响。

在现代科学的指导下,传统炮制技术得到了改进,并提高了其药物活性和稳定性。

2. 中药活性成分的提取和鉴定。

通过现代分离、纯化和鉴定技术,研究人员能够准确地提取中药中的活性成分,并确定其结构和作用机制。

这对于深入理解中药的药效起到了重要作用。

3. 中药药效评价的标准化。

根据药物临床使用的需求,研究人员开展了大量的中药药效评价研究。

通过建立标准化的评价指标和实验模型,能够更加客观地评估中药的疗效和安全性。

4. 中药与现代医学的结合。

中西医结合已成为当今医学发展的重要方向。

研究人员通过探索中药在现代医学中的应用,提出了一系列中西医结合的治疗方案,并取得了显著的疗效。

二、发展方向展望1. 中药药理学的深入研究。

中药的药理学研究仍然存在许多未知领域,需要加强对中药的作用机制的探索和研究进展。

通过综合运用现代技术和传统经验,进一步揭示中药的多组分、多靶点和多途径作用,为药物研发提供更加科学的依据。

2. 中药与基因组学的结合。

近年来,基因组学的发展为中药研究提供了新的机遇。

通过对中药中有效成分与基因组的相互作用进行研究,可以深入了解中药在个体层面上的差异效应,为个体化的中药治疗提供依据。

3. 中药与药物代谢与转运的相互作用研究。

中药中的有效成分经过机体的代谢和转运才能发挥药物活性。

因此,中药与药物代谢与转运的相互作用研究具有重要意义。

加强对中药与药物代谢酶和转运体系的相互作用研究,有助于理解中药的药理活性和药物相互作用。

4. 中药质量控制技术的创新。

中药材的质量控制一直是中药学研究的难点之一。

因此,开展中药材质量控制技术的创新研究非常必要。

中医药信息学的发展与应用

中医药信息学的发展与应用

我 国是 2 0世 纪 7 0年 代末 开 始 出现 了图 书 情 报信 息一 体 化的雏 形 ,0年代得 到 了进 一步 发展 。此 后 我 国很 多 图 书 8 馆 与情 报研 究相 继 归并 到 图书馆统 一 管理 。中医图 书馆 在情 报一体 化 的过 程 中 . 得 到 内涵 的扩 大和 外延 的 扩展 。在 重 也 视 古 老 医籍 的同 时 . 始对 中 医 药 期 刊 、 议 资 料 、 利 文 开 会 专
外 延 的拓展 . 强 了信 息意 识 , 书信 息观念 发 生 了根本 变化 。 统 是 以图书馆 的实际 收藏 为评 价对 象 , 增 图 传 而现 代 图书 馆 则 以检 索 质量 取代 馆藏 质量 、 以满 足读 者需 求程 度为 标 准 。中医 药现 代信 息 网络 的建 成 与发 展 , 中医与 时俱 进 为 提 供 了 良好 条件 。 【 关键 词】 息 学 ; 医药 ; 信 中 发展 ; 用 应
品 ) 中 国 中成药 生 产厂 家数 据 库 ( 国内 10 0余 家 生产 中 、 含 0
成药 厂 家 的基 本数 据 记 录 ) 国外 传统 医药 数 据库 ( 10 0 、 含 0 余 个 国外 传统 医药 机构 的基 本 数据 记 录 ) 。这 些数 据库 的 等 特点 是 信息 量 大 、 业 性 强 、 引 规 范 、 专 标 检索 途 径较 多 , 但 不 可 以用 传统 的主题 途径 和 著者 途径 检 索 .也可 用 自由词 、 基 因代号 、 刊号 、 专 出版年 代 等标 识进 行 检索 。检 索可 信度 、 检
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20 0 7年 1 1月 第 4卷 第 3 期 1
中医药信息学 的发展 与应用

药学信息技术的应用与发展

药学信息技术的应用与发展
根据预测结果对药物剂量、给药途径等进行优化 ,提高药物治疗效果并降低不良反应风险。
06
药学信息技术在药物治疗中的应用案例
个性化治疗方案的制定
基因检测
通过基因测序技术,分析患者的基因变异情况,为制定个性化治 疗方案提供依据。
临床决策支持系统
利用大数据和人工智能技术,对患者的病史、用药记录等信息进行 分析,为医生制定个性化治疗方案提供支持。
药学信息技术的应用 与发展
汇报人:XX 2024-01-27
目录
• 药学信息技术概述 • 药学信息技术的应用领域 • 药学信息技术的关键技术 • 药学信息技术的发展现状与趋势 • 药学信息技术在药物研发中的应用案例 • 药学信息技术在药物治疗中的应用案例
01
药学信息技术概述
定义与背景
药学信息技术定义
结合实验手段对预测结果进行 验证,提高靶点发现的准确性 和效率。
药物设计与优化
利用计算机辅助药物设计(CADD)技术,根据靶点结构进行药物分子的设计和优 化。
运用虚拟筛选方法对大量化合物库进行筛选,快速找到具有潜在活性的候选药物。
结合实验数据对候选药物进行进一步优化,提高药物的疗效和降低副作用。
药物作用机制的阐明
发展的重要趋势,有助于推动全球药品监管和用药安全水平的提升。
未来展望与机遇
个性化用药的实现
随着基因测序等技术的发展,未来有望实现个性化用药,根据不同患者的基因特点,制定 个性化的用药方案。
精准治疗的突破
精准治疗是未来医学发展的重要方向,药学信息技术将在其中发挥重要作用,通过精准的 药物设计和研发,实现疾病的精准治疗。
展能力。
药学信息技术的发展历程
初级阶段
以计算机化为主,实现 药学数据的录入、存储

中药化学成分与药效研究进展

中药化学成分与药效研究进展

中药化学成分与药效研究进展中药一直以来是中国传统医学的重要组成部分。

中药作为一种天然药材,它的成分复杂,其中可能包含着各种化学成分,每种组分可能都有不同的药效。

随着现代化学技术的不断发展,人们对中药里的各种化学成分和药效进行了越来越深入的研究。

本文将从对中药中化学成分的分离与鉴定、中药的药效研究以及中药与现代药物研究等方面讨论中药化学成分与药效的研究进展。

中药中化学成分的分离与鉴定中药中包含着众多的化学成分,为了更好地研究中药成分与其药效之间的关系,首先需要对中药中的各种化学成分进行分离和鉴定。

传统的中药鉴定多采用一些化学试剂来进行,这种方法虽然原理简单,但是有一定的局限性。

因此,近年来人们采用了现代化学和生物技术手段,比如高效液相色谱、气相色谱、质谱等分析方法及基因工程技术等,对中药进行细致的分析,成功地分离出了许多单体化合物、多糖、脂肪酸等物质,对中药的有效成分性质进行了深入的研究。

例如,赤芍中分离出的芍药苷是一种黄酮类化合物,它具有清热解毒、活血化瘀、镇痛止痛等功效。

同时,也有研究显示芍药苷具有抗肿瘤活性。

此外,黄芩中分离得到的黄芩素,具有广泛的免疫调节效应和抗炎作用,还可促进神经细胞生成和修复等功效,为治疗多种疾病提供了理论基础。

中药药效研究中药的药效是多年来中医临床实践的经验总结,虽然效果显著,但其不易被现代医学所认同,因为药效的出现往往是多种成分的综合效应。

在实践过程中,大型病例回顾和临床研究是了解中药药效的主要途径。

最近,一些基于网络的药物筛选技术和系统性药效学方法的发展将有助于探索中药的药效和治疗机理。

网络筛选技术的应用,对中药药效和机理研究起到了重要作用。

例如,运用生物信息学和系统药理学方法,有研究以黄芩和连翘两味中药的糖苷类化合物为研究对象,进行了药效和机理预测,发现两者在防癌、抗氧化、保护心肝等方面有相似性。

通过这种筛选技术,我们可以更快更好地了解中药药效和药理作用机制,以提高中药的药效和临床应用价值。

生物信息学在中药资源研究中的应用

生物信息学在中药资源研究中的应用

生物信息学在中药资源研究中的应用一、本文概述随着科技的飞速进步,生物信息学已经逐渐成为现代科学研究的重要分支,其在中药资源研究中的应用也日益凸显。

本文旨在深入探讨生物信息学在中药资源研究中的应用,以期为中药现代化、国际化提供新的视角和思路。

本文首先介绍了生物信息学的基本概念和研究范畴,明确了其在中药资源研究中的定位和作用。

随后,文章详细阐述了生物信息学在中药资源研究中的具体应用,包括基因序列分析、蛋白质组学研究、代谢组学研究等方面,以及这些应用对中药资源开发、药效机制解析等方面的影响。

本文还分析了生物信息学在中药资源研究中面临的挑战和前景,提出了加强跨学科合作、完善数据库建设、提升分析技术等建议,以期推动生物信息学在中药资源研究中的深入发展。

通过本文的论述,我们期望能够增进对生物信息学在中药资源研究中重要性的认识,为中药的现代化、国际化提供有力的科学支撑。

二、生物信息学基础生物信息学是一门综合性的交叉学科,主要利用计算机科学技术和数学方法对生物数据进行收集、存储、处理、分析和解释,从而揭示生物大分子(如蛋白质、核酸等)的结构、功能和进化规律。

其研究范畴广泛,包括基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学等,致力于从海量的生物数据中挖掘出有价值的信息,为生命科学的研究提供理论支持和实践指导。

在生物信息学的研究中,常用的技术手段包括序列比对、基因结构分析、蛋白质功能预测、基因表达分析、代谢网络构建等。

这些技术手段的发展和应用,不仅提高了生物数据处理的效率,也深化了我们对生物世界复杂性的认识。

对于中药资源研究而言,生物信息学提供了一种全新的视角和研究手段。

通过生物信息学方法,我们可以对中药资源的基因组、转录组、蛋白质组等进行深入分析,了解中药的生物活性成分、药效物质基础以及作用机制等关键信息。

这不仅可以为中药的研发提供理论支持,也可以为中药的质量控制、药效评价等提供科学依据。

因此,生物信息学在中药资源研究中的应用具有广阔的前景和重要的价值。

中医信息学在中医药产品研发中有哪些应用

中医信息学在中医药产品研发中有哪些应用

中医信息学在中医药产品研发中有哪些应用中医信息学在中医药产品研发中的应用在当今科技飞速发展的时代,中医信息学作为一门交叉学科,正逐渐展现出其在中医药产品研发中的重要作用。

中医信息学是将信息技术应用于中医药领域,对中医相关的数据、知识和信息进行获取、处理、分析和利用的学科。

它融合了计算机科学、数学、统计学、信息科学等多学科的方法和技术,为中医药产品的研发提供了新的思路和方法。

一、中医信息学在中药研发中的应用1、中药资源信息管理中药资源丰富多样,但分布不均,且面临着资源短缺、质量参差不齐等问题。

中医信息学可以建立中药资源数据库,对中药的产地、种类、生态环境、采收时间等信息进行收集、整理和分析,为合理开发和利用中药资源提供科学依据。

2、中药化学成分分析利用现代分析技术,如色谱、质谱等,可以获取中药中化学成分的信息。

通过中医信息学的方法,对这些大量的化学数据进行处理和分析,筛选出具有活性的成分,为新药的研发提供先导化合物。

3、中药方剂的优化中医方剂是中医治疗疾病的重要手段。

通过对大量古代医籍和临床经验方剂的数字化整理,运用数据挖掘技术,可以发现方剂中药物的配伍规律、用量关系等。

在此基础上,结合现代药理研究成果,对传统方剂进行优化和创新,开发出更有效的中药复方制剂。

二、中医信息学在中医诊断技术研发中的应用1、中医脉象诊断的信息化脉象是中医诊断的重要依据之一。

利用传感器技术和信号处理方法,可以将脉象转化为数字化的信号,通过对这些信号的分析和处理,提取脉象的特征参数,建立脉象诊断模型。

这有助于实现脉象诊断的客观化和标准化,提高诊断的准确性。

2、舌象诊断的信息化舌象也是中医诊断的重要内容。

通过图像采集技术获取舌象图像,运用图像处理和模式识别技术,对舌象的颜色、形态、纹理等特征进行分析,为中医诊断提供辅助支持。

3、中医证候诊断模型的建立中医证候是对疾病状态的综合描述。

运用中医信息学方法,对临床病例中的症状、体征、实验室检查等数据进行整合和分析,建立证候诊断模型。

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中药信息学研究进展(作者:___________单位: ___________邮编: ___________)【摘要】本文对现阶段中药信息学的内容与特点进行了分析。

总结了国内外近几年有突破性的中药信息学科研成果,简要介绍了随机森林、自组织映射、分子对接以及构建种质资源进化树等数据挖掘技术在中药信息学中的应用。

阐述了结合现代信息技术的中药信息学对中药现代化发展的推动作用。

通过实例指出了中药信息资源建设与维护中涉及到民间药物、植物化学、植物分类学等亟待解决的若干问题,同时论述了对中药信息学进行资源拓展的必要性和国际化的发展道路。

【关键词】中药信息学;中药数据库;数据挖掘;虚拟筛选;国际植物命名法规;异物同名;同物异名Abstract: Some outstanding progresses of relevant research are summarized, whilst the tasks and features of TCM informatics are discussed. The applications of random forest, self-organizing map, molecular docking and phylogenetic tree built with DNA polymorphism data etc. in TCM informatics are introduced. Some typical issues in the construction andmaintenance of TCM database, involving ethnomedicine, phytochemistry and plant taxonomy etc., are also discussed with abundant instances. TCM informatics integrating modern IT techniques motivates the development of TCM. The expansion of sources of TCM informatics and its internationalization is the fastrack of development.Key words:TCM informatics;TCM database;data mining;virtual screening;International Code of Botanical Nomenclature;synonym;homonym为推进中药现代化的发展,科技部、国家计委、国家经贸委、卫生部、国家药品监督管理局、知识产权局、国家中医药管理局、中国科学院在2002年11月制定了中国第一部中药现代化发展的纲领性文件《中药现代化发展纲要(2002年至2010年)》。

此纲要明确提出了一系列中药现代化发展的重点任务,其中包括建立中药数据库和种质资源库,收集中药品种、产地、药效等相关的数据;同时要求加强多学科交叉配合,深入进行中药药效物质基础、作用机理、方剂配伍规律等研究,积极开展中药基因组学、蛋白质组学等的研究。

要求重视中医药基础理论的研究与创新,特别是与中药现代化发展密切相关的理论研究,如证候理论、组方理论、药性理论,探索其科学内涵,为中药现代化提供发展源泉[1]。

经过5年的实践,科技部、卫生部、国家中医药管理局、国家食品药品监督管理局等16个部门在2007年3月又联合发布了《中医药创新发展规划纲要(2006-2020年)》,确定了“继承,创新,现代化,国际化”作为中医药创新发展的基本任务。

新纲要明确定义了中医药泛指中华民族传统医药,包括中医药和民族医药。

首次提出了在借鉴现代医药和其他国家传统医药经验的基础上,争取使中医药标准规范成为国际传统医药标准规范的战略目标,并且强调中医药基础数据库和国际化信息库的建设,为适应中医药现代化和国际化发展需求建立创新体系,提高科技支撑能力[2]。

在这样的政策背景下,中药信息学研究取得了飞速的发展。

中药信息学是以计算机为主要工具,首先对蕴藏着大量中药学、化学、药理学和生物医学信息的文献资料进行分析、归类和整编。

这包括将中药的原植物、化学成分、药理作用和传统中医药经验理论中的药材性味、方剂配伍、适应症和药效等信息进行数字化处理,再整合大量随机的生物实验和色谱、光谱数据,然后根据研究课题的需要采用适当的数据挖掘方法分析这些数据,从而迅速提取隐含的有价值信息并挖掘出有逻辑性和规律性的知识。

这是新的历史条件下中药信息学(TCM informatics)的主要研究内容,也是现代中医药研究的重要组成部分。

1 中药信息学发展的新阶段中药是一个高度复杂的化学物质体系,其复杂性不仅表现在组成方剂的化学成分的复杂性,也体现在方剂与人体相互关系的复杂性。

中药通过多途径、多靶点、整体调节的机制发挥药效作用,因此具有系统性特点。

长期以来,中药药效物质基础和作用机制研究未能获得根本性突破的重要原因之一是缺乏对中药高度复杂性及系统性进行研究的手段,故如何揭示并系统阐明中药化学物质组成与药效间的复杂关系,是当今中药信息学所面对的严峻挑战。

早期建立的中药数据库大多属于功能相对简单的信息查询系统,即通过对疾病、药理作用、中药方剂等数据的互相关联对中药信息进行管理。

当用户输入关键字后系统显示出相关的中药复方、功能主治、组成成分等信息,同时能按相关度和功效权重进行量化排序。

这样的系统设计实现了中医药信息的存储与共享[3]。

实际上,近几年中药信息学研究已经从知识共享阶段来到了知识发现(Knowledge Discovery in Database)阶段[4],而这个提升过程又是由数据挖掘技术(Data Mining)[5]的应用来实现的。

在国家重点基础研究发展计划(973)和国家高技术研究发展计划(863)项目资金的支持下,新建的药学数据库在虚拟筛选和数据分析结果的可视化处理方面有了长足的发展[6-7]。

新的中药学数据库与这些先进的技术平台相结合的数据发掘研究,不仅实现了传统中药学的现代化发展,也使中药继续成为国际天然药学研究与新药开发的热点。

数据挖掘本身是一门跨学科的技术。

事实上,统计学、数据库技术、机器学习、模式识别、人工智能和可视化等技术都在数据挖掘中起着作用[8]。

因此,很难定义这些学科和数据挖掘间的界限。

这些技术在各自的学科领域内有大量的专著可供参考,此处不再赘述,笔者仅针对数据挖掘技术在中药信息学中的应用作一些介绍。

先进分析模型的应用提高了对中医理论、药理作用、植物化学、生物实验数据等不同领域的信息进行多维分析的效率,有助于研究人员准确地进行中药研究选题,从而有效地避免低水平的重复性研究。

目前,最常用的数据挖掘方法有:决策树、神经网络、粗糙集、模糊集和遗传算法等[9]。

每一种算法都有各自的特点和应用领域,不可能完成所有不同类型的数据挖掘任务。

所以,在实际应用中常常采用多种算法相结合对数据进行分析。

2 中药信息学研究的新技术、新成果2.1 中药生物活性的虚拟筛选随机森林模型(random forest)是决策树(decision trees)的集成,当作为预测模型使用时它是一种计算条件概率的描述方法。

对于处理和组织大量文献数据具有较强的文本分类性能[10]。

自组织映射(self-organizing map)是一种类似大脑思维的人工神经网络模型,它通过“无监督学习”将高维度的数据进行处理后再以低维(通常是二维)视图表达分析结果,而且映射图上保留原输入样本空间的拓扑性质。

于是,在它输出的语义映射图上性质相似的样本是彼此靠近的,反之则位置相对较远。

它的突出优点在于适合任何类型的数据,并能够算出数据样本之间的配对间距,特别是那些非矢量数据。

例如,符号序列和有机化学分子结构片段序列等[11]。

利用以上算法的特性,Thomas Ehrman等人在英国的King’sCollege London新建了一个收录240味常用中药的中药信息数据库,并针对这些药材中已知的8 411个化合物通过随机森林模型构建中药学特征档案。

所构建的28个随机森林模型各自包含500棵决策树,它们描述了这些化合物在“清热”、“补气”、“止血”等28个功能与主治分类中的附属关系。

再使用自组织映射模型将化合物根据中药学特征档案划归入生物碱、多酚、单萜、二萜等10大植物化学分类中,同时采用Ward聚类法生成自组织映射彩色图谱。

由此清晰地将10大类天然成分在中药功能与主治分类中的分布直观地表现出来。

例如:甾体类生物碱主要在催吐和治痰热的分区中显示阳性信号,原小檗碱(protoberberine)类生物碱在治湿热分区中显示出强相关性,在该分类项中的中药通常用来治疗黄疸、痢疾和皮肤病[12]。

由Peter Hylands教授领导的位于伦敦的CNMR天然药物研究中心还利用此中药数据库进行了基于小分子结构相似性的虚拟筛选(Virtual Screening)。

采用随机森林模型对具有相同生物活性的小分子进行分析,其中针对HIV-1病毒的剪接酶、蛋白酶和反转录酶3个靶标蛋白的虚拟筛选结果预测多味中药具有对HIV-1病毒的多靶点抑制活性。

例如,富含单宁酸类成分的山茱萸、石榴、丁香、地榆以及富含黄酮类化合物的银杏、黄芩、桑叶等[13]。

基于分子对接(molecular docking)的虚拟筛选是针对重要疾病的特定靶标生物大分子的三维结构或定量构效关系quantitative structure-activity relationship (QSAR)模型,从现有的小分子数据库中(包括天然药物成分、半合成以及全合成化合物)搜寻可与靶标生物大分子结合或符合QSAR模型的化合物进行计算机虚拟筛选研究。

其目的是快速地从多达上百万个分子中,发现有潜在生物活性的化合物。

用计算机进行的虚拟筛选大大减少了生物实验筛选的化合物数量,既缩短研究周期,又节约研究经费。

虚拟筛选方法主要分为基于配体小分子的虚拟筛选(ligand-based virtual screening, LBVS)和基于受体生物大分子结构的虚拟筛选(structure-based virtual screening,SBVS)。

在这个领域应用较多的程序有DOCK、FlexX、GOLD、Glide、ICM、FRED 和AutoDock等[14]。

事实证明,虚拟筛选的阳性率(5%~30%)远远高于传统高通量实验筛选的阳性率(0.01%~0.1%)[7]。

上海中医药大学与上海药物研究所合作,采用基于分子对接的虚拟筛选技术在ACD(Available Chemicals Directory)化合物库中发现了天然产物金丝桃苷是潜在的感冒229E 抗原型冠状病毒3CL蛋白酶的新型抑制剂[15]。

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