代谢组研究必备数据库【HMDB】 | 数据库推荐

2021-03-15 本文已影响0人尐尐呅

做代谢组研究，你一定会用到它——HMDB

人类代谢组数据库(HMDB)于2007年首次发布，被认为是人类代谢研究的标准代谢组学资源，包含有关人类代谢物及其生物学作用、生理浓度、疾病相关性、化学反应、代谢途径和参考光谱的综合信息。目前HMDB已更新至HMDB 4.0。

HMDB包含114222个代谢物条目，包括水溶性和脂溶性代谢物以及被视为丰富（>1μm）或相对罕见（<1nm）的代谢物。此外，5702个蛋白质序列与这些代谢物条目相连。HMDB可被应用于代谢组学、临床化学、生物标志物发现等研究。

HMDB的主要功能

Browse

用户可根据代谢物、疾病、信号通路、生物样本、蛋白等信息浏览数据库中的数据，点击相应分类后可获得表格概要，单击给定的HMDB ID将显示相应代谢物的完整数据内容。

Browse功能示例（Browsing metabolites）

Search

用户可通过数据库提供的搜索选项对目标数据进行搜索：

ChemQuery Structure Search：允许用户绘制（使用ChemSketch小程序）或编写（使用SMILES字符串）化学化合物，并在HMDB中搜索与查询化合物相似或相同的化学物质。

Text Query：支持对HMDB的文本部分进行复杂的文本搜索（部分单词匹配，区分大小写，拼写错误等）。

Sequence Search：允许用户对HMDB中包含的5,702个基因和蛋白质序列进行BLAST序列搜索。支持单序列和多序列查询。

Advanced Search：用户可以选择或搜索子字段的各种组合。高级搜索是易于使用的关系查询搜索工具，

MS Search：允许用户提交质谱文件（MoverZ格式），将根据HMDB的LC-MS / MS谱库进行搜索，这样可以通过LC-MS / MS光谱从混合物中鉴定代谢物。

1D/2D NMR Search ：用户可以分别提交1H或13C NMR光谱（纯样品和混合物）或2D TOCSY或13C HSQC光谱的峰列表，并将这些光谱与HMDB中包含的NMR库进行比较。这样可以通过NMR光谱从混合物中鉴定代谢产物。

Search功能示例（Text Query）

Download

用户可遵循HMDB的要求下载和使用相关数据。

Download页面

HMDB的实用子库

药物研究

DrugBank

最新版本的DrugBank（版本5.1.7，于2020-07-02发布）包含13,671种药物条目，包括2,645种批准的小分子药物，1,403种批准的生物制剂（蛋白质，多肽，疫苗和过敏原），131种营养药品和6,395种以上的实验药物（发现阶段）药物。另外，将5,228个非冗余蛋白（即药物靶标/酶/转运蛋白/载体）序列连接到这些药物条目。每个条目包含200多个数据字段，其中一半信息专用于药物/化学数据，另一半信息专用于药物靶标或蛋白质数据。

该数据库还开辟了COVID-19专栏，全面总结新冠肺炎相关研究情况，帮助研究人员快速、有效地获取所需信息。

https://www.drugbank.ca/

粪便样本代谢组研究

HFMDB

粪便代谢物数据库包含有关人类粪便中发现的许多小分子代谢物和许多浓度值的详细信息。每个代谢物条目都包含110多个数据字段，其中许多都超链接到其他数据库（KEGG，PubChem，ChEBI，Chemspider，DrugBank，PDB和Uniprot）。该信息包括文献资料和实验得出的化学数据，临床数据和分子/生物化学数据。

http://www.fecalmetabolome.ca

代谢通路研究

SMPDB

SMPDB(小分子通路数据库)是一个交互式的、可视化的数据库，包含仅在人类中发现的3万多条小分子通路。这些通路中的大多数在任何其他通路数据库中都找不到。SMPDB是专为支持代谢组学、转录组学、蛋白质组学和系统生物学中的通路阐明和通路发现而设计的。

https://smpdb.ca/

环境研究

T3DB

毒素和毒素靶标数据库(T3DB)，即将被称为毒素暴露数据库(Toxic Exposome Database)，是一种独特的生物信息学资源，将详细的毒素数据和全面的毒素靶标信息结合在一起。该数据库目前包含41,602个同义词描述的3,678种毒素，包括污染物、杀虫剂、药物和食品毒素，这些毒素与2,073个相应的毒素目标记录相关联。

http://www.t3db.ca/

HMDB访问地址：https://hmdb.ca/.

首发公号：国家基因库大数据平台

参考文献

[1] Wishart DS, Tzur D, Knox C, et al., HMDB: the Human Metabolome Database. Nucleic Acids Res. 2007 Jan;35(Database issue):D521-6.

[2] Wishart DS, Knox C, Guo AC, et al., HMDB: a knowledgebase for the human metabolome. Nucleic Acids Res. 2009 37(Database issue):D603-610.

[3] Wishart DS, Jewison T, Guo AC, Wilson M, Knox C, et al., HMDB 3.0 — The Human Metabolome Database in 2013. Nucleic Acids Res. 2013. Jan 1;41(D1):D801-7.

[4] Wishart DS, Feunang YD, Marcu A, Guo AC, Liang K, et al., HMDB 4.0 — The Human Metabolome Database for 2018. Nucleic Acids Res. 2018. Jan 4;46(D1):D608-17.

[5] Karu N, Deng L, Slae M, et al. A review on human fecal metabolomics: Methods, applications and the human fecal metabolome database[J]. Analytica chimica acta, 2018, 1030: 1-24.

图片来源于HMDB、DrugBank、HFMDB、SMPDB、T3DB，如有侵权请联系删除。