基于J2EE的中药有效成分化合物数据库的研究与构建(英文)

基于J2EE研究并建立了中药有效成分化合物数据库。该数据库包含了化合物的诸多信息,包括英文名称、物理化学性质、药理活性数据、分子式、分子量、CAS登记号以及其二维化学结构。通过XML作为数据交换格式导出了存储在Word表格中的有效成分化合物数据,并基于ISIS Base构建了中药有效成分化合物数据库。基于该数据库可进行数据挖掘,进而可在中药和西药之间、中药药效和有效成分之间进行关联规则、聚类分析等研究。     

基于Web Services技术的科学数据共享研究

针对科学数据共享需要解决的核心问题：消除异构,基于标准、松散耦合和数据安全等,讨论了基于Web Services技术的数据共享方案,介绍了Web Services的技术特色,提出了三层结构的科学数据共享应用设计模型,并阐述了其核心模块Web Services的部分接口实现及客户端的详细实现方法。将此设计应用到工程化学数据库中,实现了3个异构数据库(化学危险品数据库、纯化合物相变数据库和非电解质体系汽液相平衡数据库)的数据共享。     

大规模化合物子结构检索的并行实现与优化

化合物的子结构检索在计算机辅助药物设计、波普学、化学数据库等领域是不可或缺的工具.然而由于子结构检索是一个NP完备性的问题,获得用户可接受的平均检索时间一直是研究人员十分关注的问题,其方法主要有改进算法和提升硬件条件2个方面.当化学结构数据库的规模达到百万乃至千万级别时,尽管改进算法的方式能够获得一定的检索效率提升,但其提升的空间有限,因而,集群并行方式是大规模化合物子结构检索应用的必然选择.本文以Chem D B Portal的化学子结构检索系统为基础,实现了基于集群并行的化学子结构检索系统,并进行了任务均分、多线程并行等优化.在包含800万个化合物结构的化学结构数据库中,利用5个节点的小型集群,选取10个较为典型的提问结构进行子结构检索测试.测试结果为基于集群的化学子结构检索的平均检索时间由初始单节点时的34.1 min降低为2.75 min,检索效率平均提高12.4倍,表明在大规模乃至超大规模的数据条件下,集群并行化方式能够显著地提高子结构检索系统的执行效率.     

植物化学成分数据库分子式数据处理

为解决专业型化学数据库化合物检索和筛选难题,从研究化合物分子式的定义和基本构成入手,总结和归纳植物化学成分数据库中化合物分子式数据的类型及特点,得出的分子式表达式通式,设计算法程序分析和处理分子式数据,并生成分子式特征数据。在植物化学成分数据库中,结合分子式特征数据对化合物进行检索和筛选,实现了化合物的分子式综合检索技术。介绍分子式综合检索的应用实例,以此来丰富植物化学成分数据库的检索和筛选方式。分子式数据处理方法解决了用户在分子式检索时输入与数据库表达不一致的问题,提高了化合物检索和筛选效率。分子式数据处理方法还可以应用于功能材料数据库、药物化学数据库、天然产物数据库等专业型化学数据库的化合物检索和筛选。     

ISIS Base化学数据库向关系数据库的迁移

ISIS Base是MDL公司提供的一个基于桌面的化学信息管理系统。利用ISIS Base用户可以对化学结构及相关的科学数据进行存储、搜寻和检索等管理工作。ISIS／Base基于表格的搜寻功能,可以让用户根据不同的需要将化学结构、文本及数字等类型的检索要求组合在一起,对相关的数据库进行检索和管理。但是它需要其它软件系统才能实现局域网和Internet应用。为了实现ISIS Base数据库中的数据在网络中的应用,本文介绍了一种ISIS Base数据向关系数据库迁移的方法。     

基于甲骨文数据库管理系统的化学结构检索数据库的设计与实现

设计了一种基于大型数据库管理系统Oracle的化学结构数据存储模式,并实现了相应于此模式的高效化学结构检索方法。结构检索方法建立在图子图匹配算法VF2的基础上,对其进行了必要的改造和扩展,使之适合于化学结构检索。在此基础上,针对美国NCl(National Cancer Institute)25万个化合物的2D结构建立了数据库,成功进行了结构检索试验。结果表明,这种实现方法不仅能高效存储并准确检索化合物的结构信息,而且也容易实现与药物研发过程中所产生的大量其它数据(如生物筛选数据和DNA芯片基因表达数据等)进行高效整合。这个设计的改进版已经集成于微芯公司的药物研发生化信息学软件系统——TASS(Target Activity Structure System)中。     

化学数据库内文字信息处理系统(Ⅰ)—无机热化学数据库及水溶液热力学数据库分子式检索程序系统介绍

本文介绍了对水溶液热力学数据库(ATDB)和无机热化学数据库(ITDB)中各类分子式检索的程序系统。该程序系统可根据输入的少量信息,检索出所要求的全部物质,如输入某一体系的组成元素可以检索出该体系中全部可能存在的物质。本程序系统可以在线地与ITDB和ATDB联接使用,为各种计算挑选和提供数据,具有通用性和实用性。在化学数据库中,存贮着大量化合物的基础数据。对用户来说,通常只需要对某一个或几个化合物或某一特定体系中的化合物数据进行查找,并作相应计算。如何从大量数据中挑出这些化合物的有关信息,其方式一般有:1.按化合物在库中的编号查找;2.按分子式查找。上述方法虽然比较直观且易于被人接受,但存在下列问题:1.用户在查找化合物时必须预先知道该化合物的编号(按方式1);2.输入分子式必须与库中所存贮的分子式完全一致;3.若需查找的化合物较多,如对某一化学体系进行查找,则用户输入的数据量很大,容易产生错误。因此不论采用哪一种方法,都不方便。针对上述问题,我们在无机热化学数据库(ITDB)及水溶液热力学数据库(ATDB)中建立了一个在给定系组成元素情况下的全自动分子式检索程序系统,使得用户对于某一特定的化学体系,只需输入组成该体系的元素或基团,便可以得到该体系中可能存在的全部化合物及离子,分子的有关信息,方便了数据库的使用。     

基于因特网的常用化合物活性数据库简介

随着互联网技术的不断发展,使在线资源变得丰富而便于查询.对于科研工作者来说,在线免费检索化合物结构与活性变得更方便快捷.本文介绍了几个常用的化合物活性数据库.并对其站点,内容,检索方式以及各自特点等做了简要阐述.其中PubChem、ChemBank和ChEBI是关于小分子生物活性的公共数据库,eMolecules和ChemExper是关于商购化合物的数据库,他们的检索方式主要有文本检索和结构检索.DrugBank是1个包含药物的结构、药效、作用靶标等信息的综合数据库,有ChemQruery,TextQuery、SeqSearch和Data Extractor,4种检索形式.ZINC数据库是1个免费的用于虚拟筛选的化合物数据库,主要进行化合物结构检索.ADME/Tox Boxes和Molinspiration Cheminformatics是对分子性质进行计算和预测的数据库,用户可以通过分子结构的输入或SMILES进行检索.     

开源软件在化学数据库分子结构检索中的应用

分子结构检索是化学数据库必备的检索手段,利用开源化学软件是实现分子结构检索的有效途径.不同于商业软件的解决方案,开源本身就体现了经济性和可重复开发的特点.本文利用Java开源化学软件开发工具包如Chemistry Development Kit(CDK)、JOELib的基本构件,基于JSP Servlet Bean MySQL技术搭建了一个网络化学数据库结构检索平台.其中包括分子全结构和子结构检索,并实现了在线提交分子和化合物结构的三维显示等.对包含12万化合物结构信息的数据库的测试表明,该系统在经过预处理和一系列优化措施下,实现了较好的检索性能.     

CIAC-综合结构信息系统

介绍了ＣＩＡＣ－综合结构信息系统上两个部分组成,即ＣＩＡＣ－＾１３ＣＮＭＲ图数据库和结构解析专家系统ＥＳＥＳＯＣＥＳＥＳＯＣ可从未知化合物的分子式。光谱数据（ＩＲ,ＭＳ,１ＨＮＭＲ,１３ＣＮＭＲ,２Ｄ－ＮＭＲ等,）及其它化学信息自动地推衍出与已知信息相一致的候选化合物结构。