化学和生物登记系统:他们是什么,你需要一个吗?

CDD Post的特色图片"化学和生物登记系统:他们是什么,你需要一个吗?"

作者: Barry Bunin,Phd

"1"CDD Vault eln博客帖子的列表图标

什么是注册系统?

化学和生物登记系统可以在实验室的库中有用的IT工具,这些工具希望简化其工作流程。顾名思义,注册系统旨在帮助跟踪用于实验的不同化学或生物实体,以及在实验室中创建的新产品作为知识产权。注册系统的核心功能是生成(或镜像)唯一标识符,可以明确地识别每个实体和批处理组合。在其他功能之外,这些系统支持捕获复杂化学和生物分子信息的能力,包括其结构的细节,各种物理和化学性质和测定测试数据。

"2"CDD Vault eln博客帖子的列表图标

注册系统的好处

  1. 可辨别 - 也许登记实体最重要的原因也是最明显的,可辨别性。能够在任何时候找到给定考验所需的内容节省时间,并导致研究人员的挫折。实验室可以在任何特定时间内有数百或数千分子和/或生物学。这些包括试剂,以及用于测试作为组织知识产权组合的核心部分的实体。 
  2. 独特性 - 与化学化合物或生物学合作的实验室相关的和同样重要的考虑因素是能够跟踪关于与唯一性有关的实体(批次,盐等)的重要细节和模糊或重复误差的原因。注册系统可以在研究人员不知不觉上重复条目或筛选相同实体的不同形式时标记。这些系统还可以区分具有相似结构,子结构或序列的实体。
  3. 追踪 - 使用注册系统注册实体的另一个原因是他们将化学和生物实体存储化学和生物实体的能力。研究人员可以为实体运行查询,并查看有关结构的完整详细信息,包括关于立体化学或类似序列的信息。
  4. 遵守 - 最后,实验室需要遵守各种国家和联邦法规,并且良好的注册系统可以帮助确保实验室检查或审计中没有任何意外。由于信息存在于单个集中位置,因此可以快速创建报告 - 满足所有当前实体。
"3"CDD Vault eln博客帖子的列表图标

化学和生物登记系统如何比较?

广泛地,可以登记的实体分为两类:1。化学分子和2.生物实体。一些注册系统专门处理一个类别,而其他注册系统则旨在适应两者。

化学注册: 包括用于进入单独的化合物和组化合物组的工具,通过结构寻找化合物,并为实验室中的每个化合物分配独特的标识符。这些系统包括用于建立和显示化合物的各种化合物和家族之间的关系的功能,以及将化合物连接到实验室中的相关筛选数据。此外,化学系统是一种从一些化学数据库的升级,其简单地存储分子而没有一些关于立体化学或相关筛选数据的一些更细粒度的细节。 

生物注册: 提供用户定义,注册,查询和报告的功能,包括蛋白质,酶,抗体,DNA,RNA,细胞系,质粒,蛋白质,siRNA和蛋白质 - 药物缀合物。它还包括用于管理生物实体之间的关系的工具,在可能的情况下,收集关于蛋白质表达信息的个体实体的细节,并在可能的情况下产生实体的化学表示。

"4"CDD Vault eln博客帖子的列表图标

注册系统的功能

注册系统的一般好处包括以下内容:

  • 管理和跟踪单个化学和生物实体以及有效和自动的化合物的混合物
  • 快速简便的查询来定位感兴趣的实体
  • 将唯一标识符分配给生物分子和化合物
  • 降低搜索化合物的时间和时间和资源,浪费在测试同一化合物的未知形式
  • 可以从单个系统访问实验室实验中使用的不同实体的信息
  • 用于绘制和命名结构的组合功能,添加和可视化注释,以及在单个系统中的编辑结构
  • 大多数供应商可以使用现有的实验室基础架构和软件无缝集成他们的注册系统
  • 能够创建审计跟踪和报告

 

化学登记系统的具体益处包括: 

  • 使用结构数据文件或微笑串注册单个化合物或批次化合物的能力
  • 将重复条目标记为错误
  • 能够基于复合结构捕获有关预测化学性质的信息
  • 在相同化合物的相关化合物和盐或同位素之间注册关系
  • 通过结构,子结构和替代结构寻找化合物
  • 注册和存储多组分化合物

 

生物登记系统包括: 

  • 能够注册单一生物实体或批次的实体
  • 收集各种生物样本的细节
  • 用于创建和共享复杂生物分子的工具
  • 执行序列相似性搜索的工具
  • 制造不同分子实体建立血统和轨道系之间关系的工具
  • 计算生物学特性的功能
"5"CDD Vault eln博客帖子的列表图标

商业登记系统

在市场提供实体注册功能的市场上有广泛的商业解决方案。与许多商业解决方案一样,供应商可能包括其系统中的其他,定义功能和功能。在大多数情况下,这些系统可以随着现有的实验室基础设施轻松集成,包括电子实验室笔记本和实验室信息管理系统等库存软件,有些甚至可以提供可以自动化某些数据管理工作流程的API,实现更大的节省时间。

市场上的可用解决方案包括:

科学家使用显微镜
"6"CDD Vault eln博客帖子的列表图标

为什么注册系统比电子表格更好?

电子表格有其用途。它们似乎是跟踪实验室实体的可行选择。但它们是有限的,并且作为化合物和/或生物学的名单,电子表格变得效果较低。此外,电子表格没有考虑到化学家或生物学家。因此,它们没有能力正确绘制和显示化学结构和序列。 

这也意味着研究人员可能需要使用单独的解决方案来处理他们的研究实体。例如,它们可能会使用用于化学化合物的名称的电子表格,然后使用单独的绘图工具来创建结构。这是一个可行的解决方案,但它增加了错误的风险并浪费宝贵的时间。此外,在Excel中,这些结构被保存为静态图像,该静态图像几乎没有任何相互作用。最后,虽然可以对执行各种相关化学相关计算的Excel函数进行编程,但这需要工作,并且需要一个可能超出大多数实验室容量的专业知识。

"7"CDD Vault eln博客帖子的列表图标

将化学和生物登记系统与LIMS进行比较& ELNs

埃尔斯 是样品登记和跟踪系统。鉴于他们被设计的目的,它们提供了一些类似的益处和特征,即化学和生物注册系统所做的,虽然主要在样品水平。

林和ELNS提供的功能范围可能包括样本的唯一标识符,监护链,自定义报告功能,角色分配,任务管理,电子签名,供应管理,仪器维护,客户发票和计费等等。这些系统还提供类似的福利,包括: 

  • 轻松自动管理,将猜测从样品管理和管理中取消,然后削减或消除文书工作。 
  • 由于更高效,自动化实验室流程和工作流程的时间和成本节省可能导致电路板上的大量时间和成本节省。 
  • 从单个系统访问的信息。 
  • 林和ELN解决方案与现有的实验室基础设施集成,包括测序仪器,光谱仪和PCR机器。 

差异归结为他们的特殊性。如本文的开始所提到的“注册系统的核心功能是生成(或镜像)唯一标识符,可以明确地识别每个实体和批处理组合。”建立注册系统以处理不仅仅是实体本身,还可以处理它们的结构,序列和唯一注册号的生成,并将这些实体链接到任何相关的筛选数据。 LIMS和ELNS,除非它们与注册系统集成,否则通常不包括这种功能。

"8"CDD Vault eln博客帖子的列表图标

如何决定注册系统?

投资登记系统的决定是每个实验室需要单独制作的决定。如果您的实验室适用于大量不同的化合物和/或生物分子,或者与化合物的混合物一起使用,那么箱子出箱(理想的网络可访问)系统通常是对您的研究信息组合的有价值的投资。重要的是要注意,一些实验室可能具有建立自己的系统的专业知识或使用现有的开源选项。但是,这些选项具有一些缺点,包括对系统进行编程,维护(往往随着时间的推移大部分的大部分),确保遵守,软件更新和修补程序以及实现足够的安全性的唯一责任。

对于正在考虑购买系统的实验室,这里有几件事可以想到: 

  1. 您是否有预算购买系统和涵盖相关成本 - 安装,许可证,员工培训,数据存储费用以及任何持续的维护?一些商业软件安装可以从实验室的预算中取出大量的块,因此做数学是重要的,以确保固体效益:成本比(ROI)。
  2. 注册系统是否可以与现有的实验室基础架构集成?这些天大多数供应商可以提供集成,但检查您购买的系统仍然可以使用您拥有的第三方基础架构或弄清楚它需要的系统(手动,半自动化或自动化)。
  3. 供应商提供哪些自定义功能,增强功能或升级?由于注册系统提供相同的基本功能,因此定制的功能可以实现差异。 
  4. 是否有机会直接与供应商聘用?测试软件系统可能有助于找到您的实验室的正确组合设计和功能。评估是否有支付的VS?
  5. 实施需要多长时间?实现任何软件需要时间,并且对于注册系统也是如此。当您从遗留基础设施升级时,必须设定期望并设有计划,以确保对实验室进程的最低扰乱。快速易于设置或笨重吗?
"9"CDD Vault eln博客帖子的列表图标

结论

能够快速收集数据的洞察力,提高生产力既具有重要的技术解决方案也是重要的,可实现的。跨行,化学和生物登记系统为使用大量化学和生物实体和相关数据的实验室增添了重要价值。作为大型研究信息工具套件的一部分,这些解决方案可提高运营效率,降低人为错误,节省时间的风险,并确保您的工作的完整性和遗留性。

参考

  1. 什么是化学登记? //info.selacapo.net/chemicalregistration
  2. 化学数据库 //en.wikipedia.org/wiki/Chemical_database#List_of_Chemical_Registration_Systems
  3. CDD金库活动& Registration Module //www.selacapo.net/benefits/activity-registration/
  4. Biovia生物注册数据表 //www.3dsbiovia.com/products/datasheets/biological-registration.pdf
  5. 化学登记系统 http://openbabel.org/docs/current/Cheminf101/registration.html
  6. 良好的化学品库存系统的优点 //www.bioraft.com/resources/the-advantages-of-a-good-chemical-inventory-system
  7. 复方注册 http://www.corelims.com/v4Docs/Chemistry_Specific/Single_Compound_Registration/Chemistry_v4.htm
  8. 马丁,E.,Monge,A.,Dureet,J.A.,Gualandi,F.,Peitsch,M. C.,&Pospisis,P。(2012)。建立R.&D化学注册系统。 CheminFormatics,4(1),11。 //doi.org/10.1186/1758-2946-4-11

此博客由CDD Vault社区成员创作。 CDD Vault是一个托管的 药物发现信息学 安全地管理私人和外部生物和化学数据的平台。它提供核心功能,包括 化学注册结构活动关系化学库存, 和 电子实验室笔记本 capabilities.

协作药物发现(CDD)保险库徽标