基于ESI的生物学与生物化学领域研究的影响力分析与利用

代 宁

(南京师范大学 图书馆，江苏 南京 210023)

基于ESI的生物学与生物化学领域研究的影响力分析与利用

代 宁

(南京师范大学 图书馆，江苏 南京 210023)

基于科学指标(ESI)数据库的数据挖掘和分析功能，通过对生物学与生物化学领域高影响力的国家/地区、机构、论文、期刊等的分析，进而为科研人员了解、跟踪、预测学科领域的科研动态和发展趋势以及开展科学研究提供重要参考。

ESI；生物学；生物化学；文献计量；信息分析

美国科学情报研究所(ISI)2001年推出的衡量科学研究绩效、跟踪科学发展趋势的基本分析评价工具—基本科学指标(Essential Science Indicators，ESI)，是基于SCI和SSCI所收录的全球1.1万多种学术期刊的1千多万条文献记录而建立的计量分析数据库。通过数据挖掘、信息处理等手段，以合理的指标体系和客观标准对学科科研总体状况和发展态势进行计量和评价，明确关键的科学发现，评估研究绩效，揭示科学发展的趋势和动向[1]。

1 研究对象与方法

生物学与生物化学是ESI分析的22个学科之一，通过ESI中全球所有机构近10年的论文数据，从发文和被引两个角度聚焦生物学与生物化学领域进入全球排名的国家/地区、机构、期刊、科学家以及高被引论文、热点论文和研究前沿，以期为科研人员准确把握研究方向，提高科研竞争力和学术影响力提供重要的参考。

数据来源于ESI 2005年1月1日到2015年6月30日时段的数据，数据采集时间是2015年8月下旬。

2 生物学与生物化学领域综合影响力统计与分析

2.1 学科领域的高影响力国家/地区

ESI根据各国论文被引频次总和对国家进行排位。生物学与生物化学领域进入ESI数据库前1%的有99个国家和地区，其中总被引频次和发文量位居前10位的有12个国家/地区。表1显示，美国的发文量和被引频次均排名第一，属于该领域影响力最强的国家。中国发文量63.42万篇，排名第五，但总被引用量6.7万次排在第二位，仅次于美国。篇均被引频次前三位的来自于瑞士、苏格兰、美国，中国篇均被引频次只有9.53，排名较低，位居18位，表明中国在生物学与生物化学领域研究成果受关注程度不高，质量还有待提高。

表1 总被引频次位列前10的国家/地区(99个国家/地区)

2.2 学科领域高影响力研究机构

ESI根据各研究机构论文的被引频次总和对机构影响力进行排位，生物学与生物化学领域进入数据库前1%的机构总共841家，总被引频次和发文量位居前10位的机构有11家(见表2)。从所属国看，美国的高影响力机构最多，有6家机构进入前10名。法国2家，德、英各1家。加州大学系统、法国国家科学研究中心在被引频次和发文量方面均排在前两位，影响力最大。篇均影响力前2位的机构是美国霍华德休斯医学研究所和美国的麻省大学，篇均被引用次数达到43.84次和37.07次。发文量和被引用量位居前10的11个机构中篇均被引频次位居前10的只有5个机构，说明机构的发文量、总被引用量与高影响力论文不存在正相关关系[2]。中国科学院是中国唯一入围世界排名前20的机构，发文量10793篇，位居全球第4，其中Top Paper 90篇，中科院为第一作者单位的有34篇，被引用量和篇均被引频次分别位居14名和20名。

表2 总被引频次位列前10的研究机构(841个机构)

2.3 学科领域高影响力科学家

被引频次是同行认知的一种形式，通常能反映科研群体对科学家的依赖程度，高被引科学家形成科研群体的核心[3]。ESI根据总被引频次对进入前1%以内的科学家进行排名。生物学与生物化学领域进入前1%的科学家总共8993人。由于ESI中收录的作者名字是由作者的姓和名字的首字母组成，因此会出现不同作者算作同一作者的情况，在统计作者发文数量的时候，也会把这两个人看做同一个人[4]，同时科学家所属单位、国籍亦不好区分，鉴于此本文不按被引次数和发文量对高影响力作者进行分析。该领域最有影响力的科学家可以从高被引论文、热点论文或Top Paper中作者项查找。

2.4 学科领域高影响力期刊

期刊是科研成果的重要载体，被引频次和影响因子是期刊影响力的具体体现。ESI依据总被引频次对属于前50%期刊进行排名。生物学与生物化学领域高影响力期刊有245种，总被引频次和发文量位居前10位的期刊共有12种(见表3)，它们是该领域影响力较大的核心期刊，其中 “J Biol Chem” 发文量4.06万篇，总被引频次高达10.35万次，整体排名第一，影响力最大。从篇均被引频次角度来看排在前列的期刊它的发文量和总被引频次却并不高。“Nature”、“Nat Biotechnol”、“Nat Methods”、“PloS Biol”分别排在前4位，研究人员务必对这类期刊高度重视和关注。

表3 总被引频次位列前10的期刊(245种期刊)

2.5 学科领域高影响力论文

高影响力论文主要指高被引论文(Highly Cited Papers)和热点论文(Hot Papers)。高被引论文是ESI根据论文在相应学科领域被引频次排在前1%的论文，是该学科重要研究领域里的具有长久生命力的高影响论文，是诸多研究成果的提炼[5]。ESI收录生物学与生物化学领域的高被引论文6368篇。按发文时间看，排名前10的高被引论文中有9篇都产在2010年之前，这符合论文被引频次的高峰出现在论文发表4-5年。10篇统计论文中，第一作者单位的美国6篇，意大利2篇，捷克斯洛伐克、新西兰各1篇，未发现来自中国的论文和中国参与合作的论文(见表4)。

表4 总被引频次位列前10的高被引论文(6368篇)

热门论文是具有创新性的研究成果，在最近2年发表的论文中按照最近2个月内被引频次进入1‰的论文而给出。由图5显示，被ESI收录的生物学与生物化学领域热门论文共有126篇，被引频次最高达390次的论文为“ZFN, TALEN, and CRISPR/Cas-based methods for genome engineering”(Trends Biotech. 2013;31:397-405)。

表5 总被引频次位列前10的热点论文(126篇)

2.6 学科领域研究前沿

ESI通过共被引分析和聚类算法选出了反映学科中的研究密集型和突破性主题领域，称为研究前沿。通过高频被引核心文献和施引文献进行学科发展动态的预测[6]。生物学与生物化学领域进入ESI研究前沿排行的有1033个主题领域。

1)总被引用量排前3的主题：i)高分子晶体学及其数据简化、自动化高分子建模、自动化晶体结构修饰，引用量22595；ii)RNA结合蛋白Hur连接前体mRNA加工、内源性Argonaute结合位点、Ago2结合位点、MicroRNA靶位点，被引用量14319；iii)雌激素受体α位人染色质相互作用、人类基因组、构架蛋白连接基因组拓扑学、CTCF对染色质结构的不同影响，被引用量13753。这三个主题研究影响力较大，关注度较高，是当今热门研究方向。

2)发文量排前3的主题：i)主客体络合作用驱使动态的超分子自行组装、灵活的超分子聚合物网络凝胶构造、交联超分子聚合物凝胶构造、PF应答的超分子聚合物构建，发文量50；ii)RNA引导性CRISPR CAS9、RNA引导性人类基因组构建、CRISPR RNA引导DNA识别、二聚体CRISPR RNA引导性Fokl核酸酶，发文量40；iii)双发射荧光探针能够进行同步检测、高选择性红射Fret机理的荧光分子探针、高选择性比率近红外荧光青色素传感器，发文量48。发文量意味着这些方向的研究成果显著，但被引用情况有待进一步的观察。

3)篇均被引频次排前3的主题：i)转录组测序、发现结合交叉点、细胞分化、同工型转换，篇均被引频次2094.50；ii)高分子晶体学数据简化、自动化高分子建模、自动化晶体结构修饰、高分子结构解析，篇均被引频次1189.21；iii)转录组测序、发现结合交叉点、同工型转换、转录物装配，篇均被引频次1005.75。

这些主题成果产出总量虽不多，但受关注度很高，很可能产生新的创新性和突破性进展，值得进一步探索。

不同的排序指标从不同角度诠释了研究前沿主题领域，对引导科研人员追踪和把握科研走向，分析预测学科发展趋势有重要的导向作用。

3 结语

通过上述数据分析，结论如下。

从发文量、总被引量衡量，美国、德国、英国、日本、中国位列前5位，是生物学与生物化学领域影响力较强的国家，美国这2项指标均居首位，并且拥有较多的高影响力机构和高影响力期刊。法国、英国、德国也都有较高影响力的机构和高影响力的成果产出。瑞士、苏格兰、美国的篇均被引排前3。中国的发文量和总被引频次较多，但篇均被引频次偏少。

在全球机构中，加州大学系统、法国国家科学研究中心、哈佛大学、美国卫生和人类服务部、美国霍华德休斯医学研究所、麻省大学、美国斯坦福大学是单项指标进入前3位的机构。中国科学院是中国唯一入围ESI前20名的机构，发文量全球第4，平均被引频次位居20。

《J Biol Chem》、《Nucl Acid Res》、《Proc Nat Acad Sci USA》、《Biochem Biophys Res Commun》、《Biochemistry-USA》、《Nature》、《Nat Biotechnol》、《Nat Methods》是单项指标位居前3的期刊，也是领域内最具影响力的核心刊。

高被引论文、热点论文、研究前沿是把握学科研究前沿和发展动向的有效途径。

利用ESI数据的统计和分析有助于宏观上把握全球范围学科领域科研状况以及微观上了解学科研究具体的亮点和热点，进而引领科研工作，实现国际竟争力和影响力的提升。

[1] 韩欣, 刘子忠. ESI计量分析数据库的功能与科学评价—以中国地学研究机构的科学评价为例 [J]. 地质科技情报，2010 (1): 138-142.

[2] 孙艳, 宋蕊. 基于ESI的药学、毒理学研究影响力分析 [J]. 中华医学图书情报杂志，2012(12): 67-71.

[3] 梁花侠, 白君礼. 基于ESI数据库中国农业科学领域文献计量分析研究 [J]. 科技管理研究，2013(5): 71-74.

[4] 邱均平,杨瑞仙. 基于ESI数据库的材料科学领域文献计量分析研究 [J]. 情报科学，2010(8): 1121-1126.

[5] 李广利. ESI在高校学科竞争情报活动中的应用—以北京师范大学为例 [J]. 科技情报开发与经济，2013(6): 105-107.

[6] 韩欣, 刘子忠. ESI计量分析数据库的功能与科学评价—以中国地学研究机构的科学评价为例 [J]. 地质科技情报，2010(1): 138-142.

(责任编辑：郭万红)

Impact Analysis and Utilization of Field Studies for Biology and Biochemistry Based on ESI Database

DAI Ning

(Library, Nanjing Normal University,Nanjing 210023,China)

The paper, based on data mining and analysis function in most of essential science indicators (ESI) database, analyzes country/region, organization, papers, journals, etc. with high impact in biology and biochemistry field, and provides important reference for researchers’ understanding, tracking, forecasting scientific research dynamic and development trend of disciplinary field, as well as developing scientific research.

Essential science indicators (ESI); Biology; Biochemistry; Literature metrology; Information analysis

2016-08-03

江苏省生物学优势学科建设项目和江苏省高校自然科学研究项目(10KJA180027)。

代宁(1963-)，女，安徽省长丰县人，学士，副研究馆员，主要从事学科情报信息资源建设及服务研究。

G250.252；Q5

A

1673-8772(2016)06-0124-05