天然产物是治疗重大疾病的药物或先导化合物的重要源泉，在药物研发中占有不可或缺的地位。从1981至2019年间，国际上研发的新化学实体药中超过一半直接或间接来源于天然产物。近年来，天然产物研究越来越呈现出多学科交叉融合的特点和优势，涉及学科包括：药理学、药物化学、有机合成、化学生物学、合成生物学、分子生物学等。同时，天然产物研究在发现策略、资源拓展、分离技术、结构表征、活性研究、样品获取和应用等方面均取得了重大的进展。与人们对传统天然产物研究的认知相比，当下的研究内涵和范式也正在发生变化。深入总结和分析天然产物领域取得的突破性进展和研究范式的转变，将有助于提高对天然产物研究的兴趣，加深对天然产物研究的认识和理解，从而推动天然产物和相关学科的健康和可持续发展。

鉴于此，中国科学院上海药物所岳建民院士团队在Sci. China Chem.上发表了有关当前天然产物研究的展望文章。首先，探讨了近年来仪器发展和新兴技术应用，包括新的核磁共振技术、基于DP4和DP4+评价的核磁共振计算、微晶电子衍射（MicroED），以及生物信息学分析等，在天然分子结构表征方面带来的巨大变化。第二，浅析了天然产物新的研究策略，包括结构导向的分子网络方法、高通量激发子筛选（HiTES）和机器学习，以及机器学习在天然化合物结构类型预测和活性预测方面的应用。第三，对天然产物研究所涉及新资源拓展的趋势进行了探讨，除了研究普通的动植物和微生物外，当今天然产物领域开始研究稀有和难操控的生物资源，包括人类微生物组共生菌、厌氧菌和实验室难以培养微生物等的次生代谢产物，有效拓展了天然产物研究和应用的范围，为学科创新和可持续发展提供了机遇。第四，对近年天然产物研究的重要代表性工作进行了简要总结，列举了系列重要活性天然明星分子。最后，文章对天然产物领域存在的问题、机遇和挑战进行了分析，并对天然产物研究的未来发展进行了探讨和展望。

论文第一作者为中国科学院上海药物研究所赵金鑫副研究员，通讯作者为岳建民院士。详见：Zhao JX, Yue JM. Frontier studies on natural products: moving toward paradigm shifts. Sci. China Chem., 2023, Doi: 10.1007/s11426-022-1512-0.

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【通讯作者简介】

岳建民 中国科学院上海药物研究所研究员、中国科学院院士。上海药物研究所学术委员会主任、学位评定委员会主席、民族药物与生物功能分子研究中心主任。担任多个期刊的主编、副主编、编委和顾问编委。长期从事新颖结构天然功能物质的发现、结构和功能研究、天然功能分子的合成、药物先导结构的发现、结构优化和构效关系研究，以及新药研发。已在国内外知名期刊发表论文320余篇，获得授权专利16项，其中3项已实现转让。曾获国家自然科学二等奖，上海市自然科学一等奖，吴阶平-保罗•杨森医学药学奖，以及上海市科技精英等荣誉称号。