Microorganisms

Glycomimetics are designed to mimic the structure of natural carbohydrates and modulate their disease-related functions. Macrocyclic glycomimetics are an extremely interesting class of glycomimetics as they occupy space between small and macro molecules. Macrocyclic glycomimetics are mostly represented by naturally occurring molecules derived from marine microorganisms and bacterial or fungal metabolites.

多糖是碳水化合物分子的长链，由多个较小的单糖组成。多糖主要存在于天然来源中，如植物、微生物、藻类和动物等。多糖类化合物具有大量的活性官能团、不同的化学成分和不同的分子量范围，这决定了它们在性质和结构上的多样性。同时在医学研究领域，多糖也作为一类功能化合物从而发挥作用。如：纳米载体构建、免疫调控与疫苗开发、抗肿瘤治疗新策略、组织再生工程应用和疾病诊断等等。随着糖组学与合成生物技术的进步，人类正在从“认识多糖”向“设计多糖”跨越，为材料科学、精准医学和可持续发展提供革新性解决方案。

MCE 可提供 70 种多糖类化合物，可用生物医学领域的研究。

天然产物具有巨大的支架多样性和结构复杂性，其药物数量代表了新型药理实体的大量来源，因此天然产物在药物发现中具有重要意义。天然产物词典 (DNP) 显示天然产物主要来源于植物，动物，微生物，其中动物来源属于天然产物中的第二重要来源。动物源性天然产物在几乎所有形式的动物中都有不同程度的存在，一般是从生物体中提取的次级代谢产物。

MCE收录了 1,020 种动物来源的天然产物。MCE动物来源化合物库是一种有用的药物开发工具，可用于高通量筛选 (HTS) 和高内涵筛选 (HCS)。

几千年来，大自然一直是药物的重要来源，但许多有用的活性物质都是从植物中开发出来。20 世纪，青霉素的发现是从微生物中进行药物开发的起点。微生物作为生物活性化合物的丰富来源，在天然产物开发和疾病治疗中发挥着重要作用。微生物代谢物作为有效的抗菌药物、抗肿瘤药物、酶抑制剂、抗炎药物等已经被广泛应用于临床治疗。如今，许多来源于微生物的抗生素都已问世，大量具有生物活性的代谢物也被用于医学研究。

MCE可以提供 885 种具有明确的微生物代谢物，是先导化合物的重要来源，可以用于药物开发。

天然产物由于其空间结构及生物活性的多样性，一直是先导化合物及新药开发的重要来源。在开发和发现多种治疗人类疾病的新药上发挥着重要作用，特别是抗肿瘤及抗感染药物开发方面表现突出。大量来自植物、动物、海洋生物和微生物的天然产物已被证明具有明确或潜在的抗肿瘤活性。目前，超过60%的抗肿瘤药物都从天然来源中提取，其中在乳腺癌，前列腺癌，结肠癌等领域应用较为广泛。

MCE提供了 1,800 种具有明确抗肿瘤活性的天然产物。MCE抗肿瘤天然产物库是抗肿瘤药物筛选等相关研究的有用工具。

免疫是机体抵御病原微生物侵袭及抵抗多种疾病的能力，免疫功能低下将会导致一系列疾病的发生。免疫增强剂是一类增强机体免疫功能，加速诱导免疫应答的化合物。免疫增强剂能够激活机体内一种或多种免疫活性细胞的增殖分化，促使淋巴因子的分泌，进而增强机体的免疫功能。免疫增强剂是一类被运用于治疗肿瘤、感染性疾病以及免疫缺陷性疾病的重要化合物。此外，免疫增强剂也常被作为佐剂，与疫苗抗原联合给药以增强疫苗的免疫原性。

MCE 精心收录了 109 种具有明确或潜在免疫增强作用的化合物，主要靶向 NOD-like Receptor (NLR)、Toll-like Receptor (TLR)、NF-κB 等，是癌症、感染性疾病、免疫缺陷病等相关药物研究的有效工具。

代谢组学是对细胞代谢补体的大规模研究，在植物、微生物和哺乳动物研究的基础和应用方面都有证明的效用。代谢组学作为研究复杂生物系统的重要工具，可监测从基因到 mRNA 和蛋白质直至生物体的自然信息流存在的复杂分子网络。代谢组由最接近生物体表型的生物分子组成，其组分的改变很容易导致疾病的产生。因此，代谢组学在药物靶点发现、药物反应和疾病机制的转化研究中受到重视。基于质谱的代谢组学方法可以同时检测和定量数千种代谢物特征，从而表征各种生物医学症状的病理生理机制。

MCE 质谱人内源性代谢物文库可提供 643 种人内源性代谢物，可用于质谱检测的代谢物鉴定和定量、功能性细胞检测和表型筛选。

炎症小体是自然免疫反应的经典模式识别受体。炎症小体是多聚体蛋白质复合物，可调节炎症反应和焦亡细胞死亡，以发挥宿主对微生物的防御作用。炎症小体传感器与衔接蛋白相关，激活炎性半胱天冬酶-1，使炎性细胞因子的释放并诱导细胞死亡，赋予宿主对病原体的防御。NLRP1，NLRP3，NLRC4，AIM2和pyrin 等被认为是典型的炎症小体，因为它们将半胱天冬酶原-1转化为催化活性辣椒酶-1。除传染病外，炎症小体的重要性还与各种临床疾病有关，例如自身炎症性疾病，神经变性和代谢紊乱以及癌症的发展。因此，需要严格调节炎症小体的激活及其功能，以避免在诱导病原体杀死炎症反应的同时意外的宿主组织损伤。

MCE 收录了 108 种炎症小体相关化合物，可以用于免疫、癌症等疾病研究。

海洋覆盖了地球表面的70%以上，拥有巨大的物种多样性。海洋生物被认为是继陆生植物和非海洋微生物之后活性天然产品的最新来源。海洋生物来源在分类上是多样化的，包括海绵、被囊动物、珊瑚、软体动物、真菌和来自于沉积物的细菌。

MCE可以 提供 61 个海洋来源天然产物，可以用于高通量筛选和高内涵筛选。MCE海洋天然产物库扩大了药物发现和开发的筛选范围，对新药研发有重大意义。