据统计，超过50%的上市小分子药物均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、微生物在亿万年进化中淬炼出的天然分子，拥有人工合成难以企及的复杂结构与强大生物活性，是创新药物发现的源泉。近日，中国科学院上海有机化学研究所发布了天然产物与生物来源图谱数据库——NPBS Atlas。NPBS Atlas是一个开放的天然产物数据资源，收录了超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，进而绘制完整的天然产物与生物来源关系图谱，有助于研究人员从生态、分类及传统医学等生物背景，探索自然界的化学多样性。在NPBS Atlas数据库中，植物是天然产物的主要来源，占总数的67%，印证了其在传统药物利用中的历史地位；3520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重要资源；真菌来源的化合物在类药性评估中表现较好，超半数达到了成药性标准（QED>0.5），展现出较大的开发潜力；细菌来源的天然产物结构复杂度较高（SA Score>5），但其生物活性注释率位居首位（17%），涵盖了抗炎、抗氧化及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。上述发现描绘了天然产物在生物界中的分布图谱，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。相关研究成果发表在Journal of Cheminformatics上。数据库建设得到国家自然科学基金委员会、中国科学院、国家基础学科公共科学数据中心的支持。数据库访问地址论文链接