上海交大呂海濤課題組受邀頂刊發(fā)表組分中藥主題綜述——首次定義STORM功能代謝組學(xué)策略
? ? ? ?近日.?上海交大呂海濤課題組受邀在愛思維爾旗下著名藥理學(xué)頂級期刊Pharmacology & Therapeutics (IF 10.557)，發(fā)表功能代謝組學(xué)創(chuàng)新中藥功能組分治療發(fā)現(xiàn)研究的年度Critical Review?“Functional Metabolomics Innovates Therapeutic Discovery of Traditional Chinese Medicine Derived Functional Compounds",?已經(jīng)被正式接受并出版。上海交大系統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)研究院呂海濤研究員為論文通訊作者、上海交大呂海濤課題組2019級碩士生王天宇同學(xué)、2020級博士生（碩轉(zhuǎn)博）劉京凈同學(xué)、2017博士生羅夏琳同學(xué)、和2018級博士生胡龍龍同學(xué)為論文共同第一作者。論文部分主題內(nèi)容得到國家重點研發(fā)計劃課題、國家自然科學(xué)基金和上海交大高層次人才啟動基金的支持。
? ? ? ?中藥現(xiàn)代研究與開發(fā)核心目標(biāo)是創(chuàng)新藥物發(fā)現(xiàn)與開發(fā)(Drug Discovery and Development, DDD),以更好的用于不同疾病的臨床預(yù)防與治療，切實良好改善群體健康(Population Health)。鑒于中藥化學(xué)物質(zhì)組成和藥物作用方式的復(fù)雜特性，傳統(tǒng)方法策略尚有局限，因此中藥功能組分成藥性研究仍然進(jìn)展緩慢(Developing Druggability)。以系統(tǒng)生物學(xué)理念驅(qū)動的功能代謝組學(xué)(Functional Metabolomics)策略具有很好的實踐前景，或許會帶來中藥現(xiàn)代研究可預(yù)期的重大突破(Bright Future)。
? ? ? ?本文以全新視角，從分子代謝、調(diào)控與互作角度梳理疾病發(fā)生發(fā)展與轉(zhuǎn)歸的分子機(jī)理與分子特征，進(jìn)而從中藥功能分子與疾病特征代謝分子之間的互作維度，提出功能代謝組學(xué)，用于中藥功能組分治療發(fā)現(xiàn)研究的優(yōu)勢和前景。鑒于中藥多組分的客觀屬性，基于現(xiàn)有蛋白靶點發(fā)現(xiàn)、驗證和實踐的系統(tǒng)總結(jié)，針對中藥治療疾病過程的分子特征與分子屬性，提出適合中藥功能組分研究的全新概念, 疾病功能生物標(biāo)記物(Disease-Functional Metabolite Biomarker, DFMT)和系統(tǒng)代謝靶點(Systems Metabolic Target, SMT),?強(qiáng)化總結(jié)和展望Functional Metabolomics (V1.0)用于中藥功能組分成藥性研究的理論基礎(chǔ)和實踐潛力。
? ? ? ?此外，本文針對從系統(tǒng)代謝復(fù)雜屬性的認(rèn)知與測量出發(fā)，提出Functional Metabolomics (V 2.0)-STORM-Spatial?Temporal?Operative?Real?Metabolomics策略,?賦予功能代謝組學(xué)以更精準(zhǔn)、動態(tài)和可操控的功能分析屬性，即在實踐應(yīng)用中加入組織與細(xì)胞質(zhì)譜成像靶向刻畫?(Tissue-Cell Wide Spatial-MS Imaging)，融合目標(biāo)功能分子定性與定量時間代謝流動態(tài)測量?(Qualitative and Quantitive Temporal Metabolic Fluxomics)，整合化學(xué)蛋白組學(xué)策略精準(zhǔn)捕獲功能調(diào)控表型(Chemical Proteomics Locking Metabolic-Functional Phenotype)以及引入體外合成化學(xué)和體內(nèi)合成生物學(xué)精準(zhǔn)合成策略(Precision-Synthesis Strategy Steering Metabolic Modificatons and Modulations )，全面系統(tǒng)實現(xiàn)對具有特征疾病機(jī)理的分子進(jìn)行靶點效應(yīng)精準(zhǔn)確證(SMT for Therapeutic Screening)，以及中藥確定功能組分的結(jié)構(gòu)精準(zhǔn)優(yōu)化與改造(SMT driven Structural Optimization and Modificaton)，實現(xiàn)功能組分從治療機(jī)理研究向良好成藥性研究的跨越?(Functional Compounds based DDD)?。同時，隨著STORM策略的開發(fā)，完善與升級，具有巨大潛力，可以應(yīng)用于生命科學(xué)/生物醫(yī)藥不同領(lǐng)域關(guān)鍵科學(xué)問題的基礎(chǔ)探索與轉(zhuǎn)化應(yīng)用實踐。
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原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0163725821000267
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稿件來源：呂海濤課題組
圖文編輯：王華瑤
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