メタボロミクス：植物や作物の生化学的および生物活性の多様性のためのハイスループットスクリーン

植物と作物には、驚異的な多様性の化合物が含まれており、その多くはさまざまな疾患に対して薬理学的活動を持っています。これらの特性は、伝統的および現代医学によって活用されており、今日まで重要な医療源を提供しています。現代の薬局物への天然産物（植物由来など）の寄与は実際に重要です。しかし、生物学的源から新しい生物活性化合物を特定するプロセスは、天然物の発見における中心的な課題でした。これらの課題の解決は、新しい化合物の構造解明と注釈のためのハイフン化質量分析（MS）および核磁気共鳴（NMR）ベースの分析技術の使用に広く依存していました。機器とデータ処理の技術的開発により、植物組織からの薬物/生物活性発見のプロセスにおける適用の大きな可能性を備えた豊富なツールを提供するメタボロミクスの分野の開発が促進されました。この原稿は、新規生物活性化合物の発見と、生体鏡面および創薬ワークフローにおけるこれらのツールの統合に利用できるメタボロミクスツールボックスの概要を提供します。

Plants and crops contain a staggering diversity of compounds, many of which have pharmacological activity towards a variety of diseases. These properties have been exploited by traditional and modern medicine providing important sources of healthcare to this day. The contribution of natural products (such as plant-derived) to the modern pharmacopeia is indeed significant; however, the process of identifying novel bioactive compounds from biological sources has been a central challenge in the discovery of natural products. The resolution of these challenges relied extensively on the use of hyphenated Mass Spectrometry (MS) and Nuclear Magnetic Resonance (NMR)-based analytical technologies for the structural elucidation and annotation of novel compounds. Technical developments in instrumentation and data processing have fostered the development of the field of metabolomics which provides a wealth of tools with the huge potential for application in the process of drug/bioactive discovery from plant tissues. This manuscript provides an overview of the metabolomics toolbox available for the discovery of novel bioactive compounds and the integration of these tools in the bioprospection and drug discovery workflows.