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关键词： “密蒙花-夏枯草-陈皮-玫瑰花”药组   睑板腺功能障碍性干眼   网络药理学  

摘要： 目的基于网络药理学探讨“密蒙花-夏枯草-陈皮-玫瑰花”药组治疗睑板腺功能障碍性干眼的作用机制。方法利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)和SwissTargetPredicton数据库筛选出药组的有效活性成分及作用靶点;应用人类基因数据库(GeneCards)和人类孟德尔遗传数据库(OMIM)筛选出与疾病相关的靶点;使用微生信在线工具绘制韦恩图,得到中药药组治疗疾病的交集靶点;使用Cytoscape 3.10.0软件构建“中药-成分-靶点-疾病”网络图筛选出关键成分,再利用STRING数据库构建蛋白互作网络筛选出核心靶点;最后通过David数据库和微生信绘图工具对交集靶点进行GO分析和KEGG分析。结果中药药组中共挖掘出治疗疾病的有效活性成分21种,交集靶点103个,核心靶点21个。药物有效成分主要为维生素E、飞燕草素、槲皮素等,核心靶点主要涉及丝氨酸/苏氨酸激酶1(AKT1)、肿瘤坏死因子(TNF)、表皮生长因子受体(EGFR)、雌激素受体1(ESR1)等,GO生物学过程主要包括肽基-酪氨酸磷酸化、蛋白质自磷酸化、MAPK级联激活等,KEGG主要包括PI3K-Akt通路、MAPK通路等。结论“密蒙花-夏枯草-陈皮-玫瑰花”药组可能通过PI3K-Akt通路、HIF-1通路、MAPK通路,作用于AKT1、TNF、EGFR、SRC、ESR1、BCL2、HIF1A等靶点,发挥抗炎、抗氧化、抗细胞凋亡等功能,起到治疗睑板腺功能障碍性干眼的作用。

关键词： 慢性萎缩性胃炎   慢性肾衰竭   复发性口腔溃疡   附子泻心汤   异病同治   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的:基于中医“异病同治”理论,探讨附子泻心汤(FZXXD)治疗慢性萎缩性胃炎(CAG)、慢性肾衰竭(CRF)、复发性口腔溃疡(ROU)的潜在作用机制。方法:运用TCMSP数据平台获取FZXXD的化学成分及靶点,检索GeneCards等数据库提取CAG、CRF和ROU的靶点,利用Venny软件得出成分和疾病交集靶点。采用Cytoscape 3.7.2制作FZXXD治疗CAG、CRF和ROU的成分-靶点-疾病网络分布图,通过String平台构建FZXXD交集靶点的蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,基于BioGPS数据平台和Cytoscape 3.7.2构建“FZXXD关键靶点-器官组织”网络分布图,借助DAVID数据库进行GO功能和KEGG通路富集分析。结果:共获得FZXXD治疗CAG、CRF和ROU的交集靶点69个。蛋白互作网络筛选出Akt1、TNF等可能是FZXXD治疗CAG、CRF和ROU的关键靶点。GO功能共富集644个条目,主要涉及基因表达正调控、细胞凋亡过程的负调控等因素。KEGG共富集144条通路,包括TNF、IL-17等信号通路。分子对接显示,芦荟大黄素、β-谷甾醇等活性成分与TP53、TNF等核心靶点对接结果良好。结论:FZXXD主要通过槲皮素、β-谷甾醇等核心成分作用于AKT、TNF等核心靶点,通过调控TNF和IL-17等信号通路,体现“异病同治”的作用,为附子泻心汤“异病同治”提供理论依据。

关键词： 射干   感染后咳嗽   网络药理   作用机制   药理实验  

摘要： 目的采用网络药理学和动物实验探讨射干止咳胶囊治疗感染后咳嗽的分子机制。方法通过中药系统药理学数据库与分析平台(traditional Chinese medicine systems pharmacology database and analysis platform,TCMSP)获得射干的活性成分,利用Swiss Target Prediction获取射干的相关靶点,并于GeneCards、OMIM、DisGeNET数据库筛选出的疾病靶点取交集获得射干止咳胶囊治疗感染后咳嗽的潜在靶点;采用STRING和Cytoscape 3.9.0构建“药物-有效成分-交集靶点”网络并筛选关键靶点;然后进行基因本体(Gene Ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)信号通路富集分析;Western blot法检测肺组织叉头状转录因子3(forkhead box protein,Foxp3)、维甲酸相关孤儿核受体γt(retinoic-acid-related orphan nuclear receptor gamma t,RORγt)蛋白表达。结果经过筛选,射干止咳胶囊中的木犀草素、野鸢尾黄素、异鼠李素、鸢尾甲黄素A、鸢尾甲黄素B、鸢尾黄素等多个关键活性成分,可能通过作用在蛋白质激酶Bα(protein kinase Bα,AKT1)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)等核心基因表达的蛋白上参与感染后咳嗽的治疗;KEGG富集分析所涉及的通路包括FoxO信号通路(FoxO signaling pathway)、IL-17信号通路(IL-17 signaling pathway)、Th17细胞分化(Th17 cell differentiation)、Th1和Th2细胞分化(Th1 and Th2 cell differentiation)、B细胞受体信号通路等;动物实验验证射干止咳胶囊可影响Foxp3、RORγt蛋白表达。结论射干止咳胶囊可以影响Foxp3、RORγt蛋白表达,调控Treg/Th17平衡通路发挥其抗炎作用,有效治疗感染后咳嗽。

关键词： 三七   骨关节炎   分子动力学模拟   质谱   分子对接   网络药理学  

摘要： 背景:课题组前期研究发现三七能够修复骨细胞的形态结构,对于治疗骨关节炎具有良好的应用前景,但目前对于三七的具体作用机制尚不清楚。目的:采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱串联质谱(ultra-high performance liquid chromatography-Q exactive-mass spectrometry,UHPLC-QE-MS)技术鉴定三七的主要成分,并结合网络药理学、分子对接和分子动力学模拟探究三七治疗骨关节炎的作用机制。方法:利用UHPLC-QE-MS技术鉴定三七的主要成分后,运用TCMSP数据库筛选活性成分,通过TCMSP和Uniprot数据库查找活性成分靶点,通过疾病数据库筛选骨关节炎靶点。在药物靶点与疾病靶点取交集后,导入STRING数据库和Cytoscape软件构建蛋白互作网络筛选关键靶点,通过“活性成分-作用靶点”网络筛选关键活性成分。再对关键靶点进行富集分析,并对关键活性成分和关键靶点进行分子对接验证,最后选取结合能最低的结果进行分子动力学模拟。结果与结论:①在三七溶液中共鉴定出57种活性成分,成分靶点与疾病靶点交集50个,关键活性成分5个(槲皮素、熊脱氧胆酸、山奈酚、柚皮素和红藻氨酸),关键靶点5个(白细胞介素6、基质金属蛋白酶9、白细胞介素1β、白蛋白和趋化因子配体2);②基因本体功能富集642个条目,其中620个条目代表生物过程,21个条目代表分子功能,1个条目代表细胞成分;京都基因与基因组百科全书通路分析63条通路,主要涉及雌激素信号通路、白细胞介素17信号通路和高糖基化终末产物-高糖基化终末产物受体信号通路;③分子对接显示关键活性成分和关键靶点结合活性良好,分子动力学模拟提示槲皮素和基质金属蛋白酶9间的相互作用稳定;④对三七成分进行了较全面研究,初步阐明了其药效物质基础,预测三七可通过多组分、多靶点、多途径和多通路发挥抗炎、软骨保护和免疫调节作用来治疗骨关节炎。

关键词： 麝鼠香   GC-MS   网络药理学   活血化瘀   机制  

摘要： 目的基于气相色谱—质谱联用(GC-MS)技术和网络药理学方法研究麝鼠香活血化瘀的物质基础和作用机制。方法利用GC-MS技术分析麝鼠香化学成分,通过中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)和Swiss Target Prediction数据库预测麝鼠香化学成分对应靶点,借助Genecards、OMIM数据库查询血瘀相关靶点,采用Cytoscape软件构建疾病—成分—靶点网络,借助Metascape数据库进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析,最后通过分子对接技术将活性成分与核心靶点进行对接。结果GC-MS鉴定得到23个化学成分,共检索到300个对应靶点,筛选与活血化瘀作用相关的靶点669个,一共得到42个潜在作用靶点。GO富集分析得到814个条目,KEGG通路富集到105条信号通路,分子对接结果显示活性成分与核心靶点具有较好的结合能。结论麝鼠香的活血化瘀作用呈多成分、多靶点、多通路的作用特点,本研究分析了麝鼠香化学成分,并预测了其活血化瘀作用的物质基础和信号通路,为后续研究提供了参考和依据。

关键词： 脑卒中   机器学习   网络药理学   补阳还五汤   无监督聚类  

摘要： 为了探究补阳还五汤(Buyang Huanwu Decoction,BHD)抗缺血性脑卒中(ischemic stroke,IS)药效作用及机制,本研究建立了大脑中动脉缺血再灌注(middle cerebral artery occlusion/reperfusion,MCAO/R)大鼠模型,初步评价了BHD在MCAO/R动物模型中的抗IS药效作用,然后将补阳还五汤的活性成分与FDA批准临床治疗IS的药物进行无监督聚类,并结合网络药理学预测活性成分的作用机制,最后建立脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的BV-2细胞模型,采用Griess法和MTT法对BHD成分的抗炎活性及对细胞存活率的影响进行分析。结果显示,BHD能显著改善MCAO/R大鼠的神经功能评分,延长转棒停留时间,降低脑梗死体积及脑含水量,无监督聚类算法筛选得到BHD发挥药效的活性成分共7个,结合网络药理学预测分析活性成分的作用机制可能与炎症相关,使用LPS诱导BV-2细胞模型验证BHD活性成分的抗炎药效,并通过建立液相色谱-质谱联用法(LC-MS)考察不同活性成分在BHD中的含量。综上所述,本研究明确了补阳还五汤治疗IS的关键活性成分及其潜在的药效机制,对传统中药的现代化研究具有重要意义。所有动物实验均通过东北大学生物与医学伦理委员会审核批准(批准号:NEUEC-2023A052S)。

关键词： 鱼腥草破壁饮片   代谢组学   抗辐射   网络药理学   Q-Marker   分子对接   主成分分析   正交偏最小二乘法判别分析  

摘要： 目的基于代谢组学分析结合网络药理学方法与分子对接技术预测鱼腥草破壁饮片抗辐射质量标志物(Q-Marker)。方法建立UPLC-Q-TOF-MS法解析鱼腥草破壁饮片化学成分,采用主成分分析和正交偏最小二乘法判别分析筛选关键代谢物;构建“成分-靶点-通路”网络预测抗辐射Q-Marker,进行GO、KEGG富集分析,并利用分子对接验证其生物活性。结果预测的Q-Marker(5,3′-二羟基-7,4′-二甲氧基黄酮、木犀草素、山柰酚)皆为黄酮类成分,其通过核心靶点(Akt1、BCL2、EGFR)及核心通路(癌症通路、PI3K/Akt信号通路、脂质与动脉粥样硬化通路)协同发挥抗辐射作用,5,3′-二羟基-7,4′-二甲氧基黄酮与受体有更强的结合能力(抗病毒、抗肿瘤等生物活性)。结论本实验初步预测5,3′-二羟基-7,4′-二甲氧基黄酮、木犀草素、山柰酚是鱼腥草破壁饮片抗辐射Q-Marker,不仅为鱼腥草破壁饮片质量控制提供理论依据,亦为其他天然抗辐射药物的开发提供方向。

关键词： 膝骨性关节炎   牛膝   当归   分子对接   信号通路  

摘要： 通过网络拓扑分析、基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析以及分子对接技术,发现牛膝-当归主要成分槲皮素、山奈酚可能通过作用于AKT1、PTGS2等靶基因,下调相关炎症因子的表达,调控软骨细胞凋亡、增殖等,从而发挥治疗膝骨性关节炎的作用。

关键词： 糖尿病肾病   RNA测序   机器学习   网络药理学   分子对接   津力达颗粒  

摘要： 目的:探讨糖尿病肾病的病理机制及津力达颗粒的治疗潜力。方法:通过R4.4.2软件分析GSE30122数据集来获取差异表达基因,结合GeneCards等数据库筛选出与糖尿病肾病相关的靶点并提取交集基因,使用CytoScape 3.10.2软件构建PPI网络、识别枢纽基因并进行生物信息富集分析。结合Lasso回归等机器学习方法构建生物标志物预测模型,并使用GSE104954数据集进行外部验证。利用TCMSP等数据库获取津力达颗粒的活性成分及干预靶点,并通过Autodock⁃Tools1.5.7软件进行分子对接来评估核心复合物的相互作用。结果:获取糖尿病肾病差异表达基因535个,从数据库筛选出与糖尿病肾病相关的靶点基因1534个,交集基因121个,识别39个枢纽基因,机器学习分析显示CX3CR1、CCL2、SPARC是糖尿病肾病的关键生物标志物,CX3CR1、CCL2、DKDGS对诊断具有较高预测能力。GO和KEGG分析显示,主要涉及炎症免疫反应和纤维化等相关通路。津力达颗粒的干预靶点21个,主要涉及IL-17和TNF信号通路、NOD样受体信号通路、AGE-RAGE等信号通路,且与津力达关键活性成分结合力较强。结论:糖尿病肾病主要涉及炎症免疫、纤维化等病理机制,CX3CR1、CCL2、SPARC是糖尿病肾病发病机制的关键生物标志物,而津力达颗粒通过靶控多个炎症免疫、纤维化相关的通路来发挥治疗作用。

关键词： 网络药理学   分子对接   三拗鱼龙合剂   咳嗽   新型冠状病毒性肺炎  

摘要： 目的:通过网络药理学和分子对接技术探究三拗鱼龙合剂治疗新型冠状病毒性肺炎(COVID-19)患者咳嗽作用机制。方法:基于TCMSP数据库检索三拗鱼龙合剂潜在活性成分及其作用靶点,并与GeneCards、OMIM、PharmGkb、TTD和DrugBank数据库中COVID-19相关咳嗽疾病靶点取交集,获得三拗鱼龙合剂治疗COVID-19相关咳嗽的关键靶点,并对关键靶点进行生物富集分析。通过STRING平台和R软件,对关键靶点进行蛋白互作网络(PPI)和拓扑分析,获得治疗核心靶点。通过分子对接技术对核心靶点相应的化合物进行验证。结果:共获得三拗鱼龙合剂治疗COVID-19相关咳嗽的关键靶点146个,构建PPI网络经拓扑分析后,最终获得核心靶点15个。生物学富集分析提示,关键靶点主要富集于脂质与动脉粥样硬化和高级糖基化终末产物-受体信号通路。分子对接结果表明,核心靶点中,STAT3、TP53、EGFR和IL6与对应的化合物licochalcone a、quercetin、quercetin和luteolin可形成稳定构象。结论:三拗鱼龙合剂中主要活性成分槲皮素、木犀草素和山奈酚等可通过脂质代谢相关信号通路发挥抗病毒作用,并改善COVID-19患者咳嗽等呼吸道症状。