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关键词： 骨质疏松   自噬   衰老   生物信息学   网络药理学  

摘要： 目的 本研究旨在通过网络药理学和生物信息学方法,探究骨质疏松、自噬及衰老之间的相互关系,识别潜在的治疗靶点,并预测可能的药物及其作用靶点,为骨质疏松症的治疗提供新的思路。方法 从高通量基因表达数据库(GEO)中收集到基因富集信息(GSE)35958数据集相关信息,进行差异表达基因(DEGs)分析,并结合Genecards数据库筛选自噬及衰老相关基因。通过韦恩图筛选出交集基因,并构建蛋白质互作网络(PPI),识别中枢基因(Hub)。进行基因本体(GO)数据库和京都基因与基因组百科全书数据库(KEGG)富集分析,结合基因集富集分析(GSEA)验证结果。最后,利用网络药理学方法预测与HUB基因相关的药物,并进行分子对接分析。结果 本研究共筛选出42个与自噬和衰老相关的骨质疏松症基因,识别出10个Hub基因,包括三方基序蛋白28(TRIM28)、AT丰富结合域1A(ARID1A)、蛋白磷酸酶2(PPP2R1A)、屏障自整合因子1(BANF1)、雌激素受体1(ESR1)、丙酮酸激酶(PKM)、转化生长因子-β1(TGF-β1)、蛋白磷酸酶1调节亚基15A(PPP1R15A)、FOS like 1,AP-1转录因子亚基(FFOSL1)、SMARCB1基因编码蛋白(SMARCB1)。GO和KEGG分析揭示了这些基因在类固醇激素反应、DNA模板转录和转化生长因子-β1(TGF-β1)通路中的重要功能。网络药理学分析预测了11种与HUB基因相关的药物,分子对接分析显示PPP1R15A与顺铂(Cisplatin)等6种药物具有较好的对接能力。结论 本研究探究了自噬、衰老与骨质疏松之间的交互关系,识别了潜在的治疗靶点,为骨质疏松症的早期诊断和治疗提供了新的思路和方法。未来的研究应结合体内外实验,验证预测的关键基因和药物的作用,并探索其在临床应用中的可行性。

关键词： 头花蓼   网络药理   肺炎   分子对接   作用机制  

摘要： 目的:运用网络药理学与分子对接探索头花蓼抗肺炎的作用机制。方法:通过查阅文献收集头花蓼的化学成分,在chemdraw软件绘制分子结构图,通过PharmMapper数据库选择(NF)≥0.9的靶点蛋白获取潜在化合物的靶点;运用GeneCards、OMIM、DRUGBANK数据库以获得肺炎核心靶点;使用Metascape平台将头花蓼活性成分靶点和肺炎核心靶点交集进行GO和KEGG富集分析;使用Cytoscape3.8.2软件构建成分-靶点-通路图,AutoDock Tools 1.5.7、Pymol软件进行分子对接。结果:头花蓼中筛选获得38个活性成分、116个成分靶点、6个核心靶点;KEGG富集分析结果主要集中在IL-17信号通路、MAPK信号通路、TNF信号通路等;分子对接结果显示ALB、EGFR、CASP3、MAPK1、MAPK14、SCR与头花蓼主要化学成分的结合活性较好。结论:头花蓼中的核心化合物槲皮素、木犀草素、儿茶素等,可能通过ALB、EGFR、CASP3、MAPK1、MAPK14、SCR等靶点作用于IL-17、MAPK、TNF信号通路,从而达到治疗肺炎的作用。

关键词： 诃子   草乌   液相色谱-质谱联用技术   网络药理学   类风湿性关节炎   痛风性关节炎   异病同治   数据挖掘技术  

摘要： 目的:探讨诃子与草乌配伍“异病同治”类风湿性关节炎(RA)和痛风性关节炎(GA)的作用机制。方法:采用数据挖掘技术找出治疗“图赖”病的核心药物组合(诃子-草乌),并使用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱法(UPLC-QTOF/MS)检测大鼠灌胃诃子与草乌配伍药物后的入血成分;运用PubChem、Swiss Target Prediction、GeneCards、OMIM、DisGeNET、Metascape等多个数据库检索诃子与草乌化学成分对应靶点、RA和GA的疾病靶点,以及代谢通路等信息,利用Cytoscape3.8.2软件构建成分-靶点-通路-疾病网络,并利用分子对接方法证实诃子与草乌的主要成分与关键靶点之间的高亲合力。结果:诃子与草乌入血成分相应靶点与RA靶点交集后得到323个交集靶点、与GA靶点交集后得到24个交集靶点,两者共有靶点24个,主要有肿瘤坏死因子(TNF)、肿瘤蛋白p53(TP53)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、前列腺素内过氧化物合酶2(PTGS2)和信号转导和转录激活因子3(STAT3),与十八碳四烯酸、绢酸、5-(3-羟基-4-乙酰氧基-1-丁基)-2,2'-联噻吩、灵芝酸H等有紧密联系,涉及通路有TNF信号通路、破骨细胞分化通路、癌症通路等。分子对接结果显示灵芝酸H和TNF、5-(3-羟基-4-乙酰氧基-1-丁基)-2,2'-联噻吩和MMP-9有强烈对接活性。结论:蒙古族药诃子与草乌配伍治疗RA和GA具有多靶点效应,可能通过炎症反应的调节、细胞对生物刺激的反应、对细菌源分子的反应、磷酸盐代谢的正调控和对激素的反应等通路发挥“异病同治”作用。

关键词： 瓜蒌薤白汤   合煎   单煎   气相色谱-质谱法   网络药理学  

摘要： 目的比较瓜蒌、薤白合煎液和单煎混合液化学成分差异与活性差异。方法采用气相色谱-质谱法(GC-MS)检测样液成分,并结合网络药理学和分子对接探索干预冠心病的作用机制。结果合煎液和单煎混合液化学成分谱轮廓总体相似,但合煎液中吡啶硼烷、正丁酸、正己酸和正庚酸等10个化合物含量显著高于单煎混合液。网络药理学结果显示正己酸、3-苯甲酰氧基吡啶、正戊酸、正庚酸等核心成分,作用于EGFR、VEGFA、STAT3、PPARG、PPARA、NOS3等核心靶点,影响HIF-1、PI3K-Akt、Ras等信号通路参与冠心病的治疗。结论瓜蒌薤白合煎液与单煎混合液中部分与冠心病治疗相关的活性成分的含量存在差异,这为瓜蒌薤白汤的合理使用和进一步开发提供理论依据。

关键词： 白杨素   低氧   肺动脉高压   肺血管重构   胶原沉积   网络药理学   分子对接   作用机制  

摘要： 目的基于网络药理学和实验验证研究白杨素防治肺动脉高压(PH)的效果和作用机制。方法运用PubChem数据库收集白杨素的靶点;采用DisGeNET、GeneCards数据库联合筛选PH的靶点;运用STRING平台构建蛋白-蛋白相互作用网络;使用DAVID和Metescape数据库进行靶点GO功能富集和KEGG通路富集分析;采用AutoDock进行分子对接。构建低氧PH模型,通过考察血流动力学、肺组织肺血管重构及胶原沉积情况来研究白杨素对PH的治疗作用;用蛋白质印迹法验证白杨素对关键靶点蛋白含量表达的影响。结果表皮生长因子受体(EGFR)、前列腺素内过氧化物合成酶2(PTGS2)、劳斯肉瘤癌基因(SRC)、雌激素受体1(ESR1)、基质金属蛋白酶9(MMP9)是白杨素治疗PH的关键靶点;白杨素与5个关键靶点均能较好地结合。白杨素能明显改善PH大鼠的血流动力学、肺组织肺中小动脉重构及胶原沉积情况,缓解PH引起的SRC、ESR1、EGFR、PTGS2、MMP9蛋白表达量的变化。结论白杨素治疗PH具有“多靶点-多通路”的特点,可通过与MMP9、EGFR、ESR1等关键靶点结合从而发挥治疗PH的作用。

关键词： 参麦颗粒   超高效液相色谱-离子阱静电场轨道阱质谱   化学成分   网络药理学   作用机制   质量标志物  

摘要： 目的:采用超高效液相色谱-离子阱静电场轨道阱质谱(UPLC-LTQ Orbitrap MS)技术和网络药理学对参麦颗粒的质量标志物(Q-Marker)进行预测分析。方法:采用Shimadzu Shim-pack gist C_(18)(100 mm×2.1 mm,2μm)色谱柱,以乙腈-0.1%甲酸水为流动相,进行梯度洗脱,正、负离子模式扫描,利用TCMSP、Swiss Target Prediction、GeneCards等数据库进行靶点预测,构建“成分-靶点”网络图,探讨参麦颗粒的Q-Marker。结果:共鉴定出71个成分,筛选得到活性成分14个,将其作为Q-Marker候选成分进行网络药理学分析,结果表明人参皂苷Rf、人参皂苷Rg_(3)、人参皂苷F_(2)、甲基麦冬黄烷酮A、麦冬皂苷C、麦冬皂苷D、甲基麦冬黄酮A、麦冬黄烷酮C、甲基麦冬黄酮B、甜菜碱、蒲公英萜酮、美迪紫檀素、山药素Ⅰ可能通过作用于PI3K-Akt通路,调控蛋白磷酸化反应来调节和控制蛋白质的活力和功能,从而达到养阴生津的功效。结论:本研究阐明了参麦颗粒的化学成分,结合网络药理学探究参麦颗粒发挥养阴生津功效的作用机制并预测参麦颗粒的Q-Marker,为参麦颗粒的药效物质基础及质量标准的完善奠定基础。

关键词： 黄芩-白术-茯苓   糖尿病   网络药理学   作用机制   靶点  

摘要： 目的:基于网络药理学的方法筛选石志乔主任常用药组黄芩-白术-茯苓中的活性成分,构建核心成分-疾病-靶点网络,探讨其治疗糖尿病的分子作用机制。方法:采用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP),筛选得到黄芩-白术-茯苓中的活性化合物成分及相关靶点,通过检索Genecard、OMIM等数据库查找糖尿病靶点,对两者之间取交集,绘制韦恩图,通过Cytoscape 3.9.2构建药物-成分-靶点网络信息。基于生物信息学开源软件Bioconductor和R语言对黄芩-白术-茯苓的核心靶点进行基因本体论(GO)富集分析及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。选取度值排靠前的关键靶点和活性成分作为受体蛋白和配体小分子,采用Auto Dock Tools 1.5.6对配体和受体进行分子对接,并借助Py MOL将分子对接结果可视化。结果:黄芩-白术-茯苓中的主要活性成分baicalein(黄芩素)、hederagenin(常春藤皂苷元)、wogonin(汉黄芩素)、stigmasterol(豆甾醇)、rivularin(半枝莲种素)等可通过丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(Akt Serine/Threonine Kinase 1,AKT1)、白细胞介素(Interleukin,IL)-6、肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF)、肿瘤蛋白p53(Tumor Protein p53,TP53)、Jun原癌基因(Jun Proto-Oncogene,JUN)、前列腺素氧化环化酶2(Prostaglandin-endoperoxide Synthase 2,PTGS2)、FOS原癌基因(Fos Proto-Oncogene,FOS)、缺氧诱导因子-1α(Hypoxia Inducible Factor-1 Subunit Alpha,HIF1A)、雌激素受体1(Estrogen Receptor1,ESR1)、血管内皮生长因子A(Vascular Endothelial Growth Factor A,VEGFA)等靶蛋白介导糖尿病并发症中的晚期糖基化终末产物(Advanced Glycation End Product,AGE)-AGE受体(Receptor for Advanced Glycation End Product,RAGE)信号通路、IL-17信号通路、小细胞肺癌癌症信号通路、非酒精性脂肪肝信号通路、TP53信号通路治疗糖尿病。结论:该研究基于网络药理学多通路、多靶点、多成分的研究特点预测黄芩-白术-茯苓治疗糖尿病的作用机制,初步阐明黄芩-白术-茯苓中的活性成分与糖尿病的关系,为黄芩-白术-茯苓配伍的药效物质基础研究提供科学依据。

关键词： 高粱泡叶   网络药理学   分子对接   抗炎   分子机制  

摘要： 目的:本研究旨在采用网络药理学与分子对接技术,揭示高粱泡叶在抗炎治疗中的潜在作用机制。方法:通过网络药理学数据库筛选识别出高粱泡叶关联的抗炎靶点,并进行蛋白互作网络(PPI)、基因本体论(GO)富集分析及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路分析;同时,利用Autodock软件对关键靶点进行分子对接模拟。结果:从高粱泡叶中鉴定了30种活性成分,涉及493个潜在靶点和2004个疾病相关靶点,其中直接参与抗炎治疗的核心靶点共计131个,如IL-6、TNF-α、IL-1β、ALB、AKT1、EGFR、SRC、TP53、ATAT3、PTGS2等。GO功能富集与KEGG通路分析表明,高粱泡叶抗炎效应可能与PI3K-AKT信号通路、MAPK信号传导途径以及cAMP信号通路在内的170条生物通路密切相关。分子对接实验证实这些主要活性成分与相应靶蛋白间具有良好的结合亲和力。结论:高粱泡叶可能通过多种成分、多靶点、多信号通路发挥抗炎作用与机制,为深入研究高粱泡叶及其活性成分抗炎的作用机制提供实验依据和理论参考。

关键词： 中国药理学会   弋矶山医院   皖南医学院   定量药理学   治疗学   中国临床药理学   特聘教授  

摘要： 《中国临床药理学与治疗学》是由中国科学技术协会主管、中国药理学会主办、皖南医学院弋矶山医院承办的国家级学术性月刊(ISSN 1009-2501,CN 34-1026/R),创刊于1996年6月,创刊人是全国著名定量药理学家孙瑞元教授,现任主编为国家杰出青年基金获得者复旦大学特聘教授黄志力。

关键词： 慢性阻塞性肺疾病   翘芩清肺剂   靶点   信号通路   网络药理学  

摘要： 目的基于网络药理学和分子对接技术探讨翘芩清肺剂治疗慢性阻塞性肺疾病(COPD)作用机制。方法借助TCMSP、GeneCard、OMIM、PharmGKB数据库获取翘芩清肺剂活性成分及治疗COPD的潜在作用靶点,运用Cytoscape3.9.1软件构建“药物-活性成分-靶点-疾病”网络图,于STRING平台构建蛋白质相互作用(PPI)图,通过Cytoscape3.9.1软件MCC算法识别图中关键靶点。通过DAVID平台进行GO功能、KEGG通路富集分析;运用Autodock Vina软件将重要靶点及有效成分进行分子对接。结果翘芩清肺剂治疗COPD的潜在作用靶点共167个,重要活性成分为槲皮素、木犀草素,PPI网络中的关键基因为AKT1、TP53、STAT3、JUN、TNF、MAPK3等;GO功能生物过程富集方面涉及对雌二醇的反应、对脂多糖的反应、对乙醇的反应等;KEGG通路富集分析筛选出173条通路,主要富集于PI3K-Akt信号通路、IL-17信号通路、癌症通路等。分子对接验证其重要靶点MAPK3、EGFR、IL6与有效成分槲皮素、木犀草素均具有一定的结合能力。结论翘芩清肺剂治疗COPD的机制主要与抗炎、改善气道重塑、抗肺纤维化相关,且经过多靶点、多通路发挥作用。