DrugBank

Η βάση δεδομένων DrugBank είναι μια εκτεταμένη, ελεύθερα προσβάσιμη, διαδικτυακή βάση δεδομένων που περιέχει πληροφορίες για φάρμακα και στόχους φαρμάκων. Ως πηγή βιοπληροφορικής και χημειοπληροφορικής, η DrugBank συνδυάζει λεπτομερή χημικά, φαρμακολογικά και φαρμακευτικά δεδομένα με περιεκτικούς στόχους φαρμάκων όπως πληροφορίες αλληλουχίας, δομής και οδών. Λόγω του ευρέος φάσματος, υπάρχουν εκτεταμένες παραπομπές και ασυνήθιστα λεπτομερείς περιγραφές δεδομένων, η DrugBank μοιάζει περισσότερο με εγκυκλοπαίδεια των φαρμάκων παρά με βάση δεδομένων φαρμάκων. Ως συνέπεια, διατηρούνται σύνδεσμοι προς τη DrugBank για σχεδόν όλα τα φάρμακα που είναι καταχωρημένα στη βικιπαίδεια. Η DrugBank χρησιμοποιείται πλατιά από τη φαρμακευτική βιομηχανία, τους ιατρικούς χημικούς, τους φαρμακοποιούς, τους γιατρούς, τους φοιτητές και το γενικό κοινό. Τα εκτεταμένα δεδομένα για φάρμακα και στόχους φαρμάκων έχουν επιτρέψει την ανακάλυψη και τον αναπροσανατολισμό ενός αριθμού υπαρχόντων φαρμάκων για να αντιμετωπίσουν σπάνια και πρόσφατα ταυτοποιημένες ασθένειες. Η τελευταία έκδοση της βάσης δεδομένων (έκδοση 4.0) περιέχει τις καταχωρήσεις 7677 φαρμάκων που περιλαμβάνουν 1558 εγκεκριμένα φάρμακα μικρομορίων της Υπηρεσίας Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA), 155 βιοτεχνολογικά φάρμακα (πρωτεϊνών/πεπτιδίων) εγκεκριμένα από την FDA, 87 φαρμακοτρόφιμα (nutraceuticals) και πάνω από 6000 πειραματικά φάρμακα. Επιπλέον, 4270 μη πλεονάζουσες αλληλουχίες πρωτεϊνών (δηλαδή στόχοι φαρμάκων/ένζυμα/μεταφορείς/φορείς) συνδέονται με αυτές τις καταχωρήσεις φαρμάκων. Κάθε καταχώρηση κάρτας φαρμάκου (Εικ. 1) περιέχει περισσότερα από 200 πεδία δεδομένων με τις μισές πληροφορίες να αφιερώνονται στα φαρμακευτικά/χημικά δεδομένα και τις άλλες μισές στο στόχο του φαρμάκου ή τα δεδομένα πρωτεϊνών.Τέσσερις πρόσθετες βάσεις δεδομένων, HMDB, T3DB, SMPDB και FooDB είναι επίσης τμήμα μιας γενικής σειράς των μεταβολομικών/χημειοπληροφορικών βάσεων δεδομένων. Η HMDB περιέχει ισοδύναμες πληροφορίες για περισσότερους από 40.000 ανθρώπινους μεταβολίτες, η T3DB περιέχει πληροφορίες για 3100 συνηθισμένες τοξίνες και περιβαλλοντικούς ρύπους, η SMPDB περιέχει διαγράμματα οδών για περίπου 700 ανθρώπινες μεταβολικές οδούς και οδούς ασθενειών, ενώ η FooDB περιέχει ισοδύναμες πληροφορίες για περίπου 28.000 συστατικά τροφίμων και πρόσθετα τροφίμων.

 Η πρώτη έκδοση της DrugBank εκδόθηκε το 2006. Αυτή η πρώτη έκδοση περιείχε σχετικά μέτριες πληροφορίες για 841 φάρμακα μικρομορίων και 113 βιοτεχνολογικά φάρμακα εγκεκριμένα από την FDA. Περιελάμβανε, επίσης, πληροφορίες για 133 στόχους φαρμάκων. Η δεύτερη έκδοση της DrugBank εκδόθηκε το 2009. Αυτή η επεκταμένη και βελτιωμένη έκδοση περιελάμβανε 1344 εγκεκριμένα φάρμακα μικρομορίων και 123 βιοτεχνολογικά φάρμακα, καθώς και 3037 μοναδικούς στόχους φαρμάκων. Η έκδοση 2.0 περιελάμβανε επίσης, για πρώτη φορά, αποσυρμένα και παράνομα φάρμακα, εκτεταμένες αλληλεπιδράσεις τροφίμων-φαρμάκων και φαρμάκων-φαρμάκων καθώς και παραμέτρους ADME (απορρόφηση, κατανομή, μεταβολισμό, απέκκριση και τοξικότητα). Η έκδοση 3.0 εκδόθηκε το 2011. Αυτή η έκδοση περιελάμβανε 1424 εγκεκριμένα Η έκδοση 3.0 περιελάμβανε, επίσης, δεδομένα μεταφορέων φαρμάκων, δεδομένα οδών φαρμάκων, τιμολόγηση φαρμάκων, δεδομένα ευρεσιτεχνιών και κατασκευής, καθώς και δεδομένα για πάνω από 5000 πειραματικά φάρμακα. Η έκδοση 4.0 εκδόθηκε το 2014. Αυτή η έκδοση περιελάμβανε 1558 φάρμακα μικρομορίων εγκεκριμένα από την FDA, 155 βιοτεχνολογικά φάρμακα και 4200 μοναδικούς στόχους φαρμάκων. Η έκδοση 4.0 ενσωμάτωσε επίσης εκτεταμένες πληροφορίες για μεταβολίτες φαρμάκων (δομές και αντιδράσεις), ταξινόμηση φαρμάκων, φάσματα φαρμάκων, σταθερές σύνδεσης φαρμάκων και πληροφορίες σύνθεσης φαρμάκων. Όλα τα δεδομένα στην DrugBank είναι μη ιδιοταγή ή παράγονται από μη ιδιοταγείς πηγές. Είναι ελεύθερα προσβάσιμα και διαθέσιμα σε οποιονδήποτε. Επιπλέον, σχεδόν κάθε στοιχείο δεδομένων είναι πλήρως εξακριβώσιμο και σαφώς αναφερόμενο στην πρωτότυπη πηγή. Τα δεδομένα της DrugBank είναι διαθέσιμα μέσω του διαδικτύου και μεταφορτώσεων. Οι χρήστες μπορούν να υποβάλουν ερωτήματα με διάφορους τρόπους: Υποστηρίζονται ερωτήματα απλού κειμένου για όλο το κειμενικό συστατικό της βάσης δεδομένων. Πατώντας το πλήκτρο της περιήγησης δημιουργείται μια πινακοειδής σύνοψη του περιεχομένου της DrugBank. Αυτή η προβολή επιτρέπει στους χρήστες να κυλούν περιστασιακά μέσα από τη βάση δεδομένων ή να επαναταξινομούν το περιεχόμενό της (Εικ. 2). Πατώντας σε ένα δεδομένο πλήκτρο της κάρτας φαρμάκων (DrugCard) εμφανίζεται το πλήρες περιεχόμενο δεδομένων για το αντίστοιχο φάρμακο. Μια πλήρης εξήγηση όλων των πεδίων της κάρτας φαρμάκων και των πηγών δίνεται εκεί. Το πλήκτρο περιήγησης (PharmaBrowse) επιτρέπει στους χρήστες να περιηγηθούν στα φάρμακα ως ομάδες ανάλογα με την ένδειξή τους. Αυτό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για φαρμακοποιούς και ιατρούς, αλλά και για φαρμακευτικούς ερευνητές που ψάχνουν για δυνητικά στοιχεία φαρμάκων. Το πλήκτρο χημικής αναζήτησης (ChemQuery) επιτρέπει στους χρήστες να σχεδιάσουν (χρησιμοποιώντας τις μικροεφαρμογές ChemAxon) ή να γράψουν μια χημική ένωση (ως συμβολοσειρά SMILES) και να αναζητήσουν στη DrugBank για χημικές ουσίες παρόμοιες ή ταυτόσημες με την αναζητούμενη ένωση (Εικ. 3). Το πλήκτρο κειμενικής αναζήτησης (TextQuery) υποστηρίζει μια πιο προχωρημένη κειμενική αναζήτηση (μερική συμφωνία λέξης, συμφωνία με κεφαλαία ή μικρά, ορθογραφικά λάθη, κλπ.) στο κειμενικό τμήμα της DrugBank. Το πλήκτρο αναζήτησης αλληλουχίας (SeqSearch) επιτρέπει στους χρήστες να διενεργήσουν αναζητήσεις αλληλουχίας πρωτεϊνών στο BLAST για τις 18.000 αλληλουχίες που περιέχονται στη DrugBank. Υποστηρίζονται ερωτήματα και για απλές και για πολλαπλές αλληλουχίες (δηλ. όλο το πρωτέωμα) στο BLAST. Το πλήκτρο εξαγωγής δεδομένων (Data Extractor) ανοίγει ένα εύχρηστο εργαλείο αναζήτησης σχεσιακής βάσης δεδομένων που επιτρέπει στους χρήστες να επιλέξουν ή να αναζητήσουν διάφορους συνδυασμούς υποπεδίων. Η εξαγωγή δεδομένων είναι το πιο προχωρημένο εργαλείο αναζήτησης για τη DrugBank.Οι χρήστες μπορούν να μεταφορτώνουν επιλεγμένα κομμάτια κειμένου και δεδομένα αλληλουχίας από τη DrugBank και να εντοπίζουν τα τελευταία νέα για τη DrugBank μέσα από κανονικές τροφοδοσίες ειδήσεων στον ιστότοπό της, καθώς και μέσω Twitter και Facebook. ChEMBL KEGG