nmrXiv (Schreibweise: nmrXiv.org, Aussprache: „nm-Archive“) ist ein offenes, FAIR-konformes Daten-Repository und Analyse-Plattform für Kernspinresonanz-Spektraldaten (NMR). Entwickelt im Rahmen des NFDI4Chem-Konsortiums, bietet nmrXiv Wissenschaftlern eine Infrastruktur zur Archivierung, Durchsuchung, Analyse und Verbreitung von Roh- und bearbeiteten NMR-Daten.
Geschichte und Einordnung nmrXiv wurde von der NFDI4Chem initiiert, mit Sitz an der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Der Quellcode der Plattform ist unter einer MIT-Open-Source-Lizenz auf GitHub verfügbar. Das Projekt wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) finanziert (Projekt Nr. 441958208). nmrXiv ist in mehreren wichtigen Registern für Forschungsdatenrepositorien gelistet: in re3data als Disziplin-Repository für NMR-Daten und in FAIRsharing als FAIRes, Community-getriebenes NMR-Archiv.
Im Bereich der NMR-Spektroskopie existieren bereits andere Datenbanken, z. B. die Biological Magnetic Resonance Data Bank (BMRB), die vor allem von der strukturellen Biologie verwendet wird. Im Unterschied dazu fokussiert sich nmrXiv stärker auf die chemische NMR-Gemeinschaft, insbesondere auf kleine Moleküle, Naturstoffe oder Metaboliten, und kombiniert Archiv mit Analyseplattform unter FAIR-Prinzipien.
Funktionen und Aufbau Die Plattform ist webbasiert und umfasst ein Interface zum Browsen von Projekten, Spektren, Verbindungen und weiteren Entitäten. Sie bietet eine REST-API zur maschinellen Zugänglichkeit der Daten und zur Integration in andere Systeme. Darüber hinaus existiert ein Arbeitsbereich zur Analyse von Spektren, unter anderem über den in nmrXiv eingebetteten Spektralbetrachter „NMRium“.
Datenarten und Metadaten nmrXiv akzeptiert alle wichtigen NMR-Datenformate, darunter NMReData und Bruker-Formate, sowie bearbeitete Spektren. Für Metadaten nutzt nmrXiv etablierte Standards, darunter DataCite und ISA-Tab. Zur Annotation von Metadaten werden Ontologien eingesetzt, beispielsweise eine kontrollierte Vokabular-Ontologie (nmrCV), verbunden mit Terminologiediensten, um die Qualität und Maschinierbarkeit zu verbessern.
Einreichung, Kuratierung und Versionierung
Die Einreichung erfolgt in Form von Projekten, Studien und Datensätzen; ein Datensatz korrespondiert typischerweise zu einem einzelnen NMR-Experiment (z. B. ¹H- oder ¹³C-Spektrum). Jeder veröffentlichte Datensatz erhält eine persistente Kennung (DOI). Der Zugriff auf veröffentlichte Datensätze ist grundsätzlich offen (Open Access), Daten werden unter Creative-Commons-Lizenzen (z. B. CC-BY 4.0) veröffentlicht. Benutzer können die Sichtbarkeit ihrer Datensätze anfänglich als privat setzen (Embargo möglich), bevor sie öffentlich zugänglich gemacht werden. nmrXiv unterstützt die Versionierung von Datensätzen sowie eine Moderation durch Kuratoren, um Metadatenqualität sicherzustellen.
Bedeutung Datenzugänglichkeit und Wiederverwendung: Indem nmrXiv Rohdaten (z. B. freie Induktionszerfälle) sowie verarbeitete Spektren speichert, ermöglicht es Forscherinnen und Forschern, existierende Datensätze erneut zu analysieren – z. B. mit neuen Methoden oder zu Reproduktionszwecken. (re3data.org) FAIR-Kriterien: Die Plattform strebt nach FAIR-Prinzipien (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable), was für langfristige Nachnutzung und Integration in andere Datendienste zentral ist. (knowledgebase.nfdi4chem.de) Standardisierung: Durch die Entwicklung und Nutzung gemeinsamer Metadatenstandards trägt nmrXiv zur Harmonisierung von NMR-Daten bei, was die Vergleichbarkeit und Qualität der Ergebnisse verbessert. (docs.nmrxiv.org) Transparenz und wissenschaftlicher Austausch: Das offene Teilen von NMR-Daten fördert Transparenz in der chemischen Forschung, beschleunigt Entdeckung und Validierung von Strukturhypothesen und unterstützt kollaborative Ansätze.
Weblinks nmrxiv.org NFDI4Chem Knowledge Base: nmrXiv GitHub-Repository: NFDI4Chem/nmrxiv
Einzelnachweise
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