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关键词： 脑微循环障碍   藏药   红景天   网络药理学   反向药效团匹配   分子对接   RT-qPCR   Western blot   作用机制  

摘要： 目的基于文献研究、网络药理学、分子对接与实验验证的方法,探究藏药红景天改善脑微循环障碍的核心靶点、关键成分和作用机制。方法通过文献和数据库收集红景天化学成分,利用反向药效团匹配预测红景天的潜在靶点;获取脑微循环障碍靶点,并与红景天靶点映射,构建交集靶点蛋白互作网络,获取核心靶点;构建“中药-成分-核心靶点-疾病”调控网络并获取关键成分;进行GO和KEGG富集分析,构建“核心靶点-信号通路-生物过程”网络;进行分子对接验证;采用RT-qPCR和Western blot进行动物实验验证,进一步证实网络药理学分析结果。结果从红景天中筛选出76个活性成分和285个靶点,获取脑微循环障碍靶点1074个,交集靶点97个,核心靶点6个,关键成分6个。分子对接结果表明,有3个关键成分与核心靶点的结合性大于核心靶点蛋白与其原始配体结合性。RT-qPCR结果显示红景天能下调核心靶点CASP3、AKT1 mRNA水平,Western blot检测结果显示藏药红景天能降低CASP3、AKT1蛋白表达(P<0.05)。结论藏药红景天可通过多成分、多靶点、多通路协同改善脑微循环障碍,该研究为临床应用藏药红景天治疗脑微循环障碍提供实验依据。

关键词： 骨髓抑制   地榆   升麻   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的:运用网络药理学方法和分子对接技术探讨“地榆-升麻”药对治疗骨髓抑制的作用机制。方法:利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)获取“地榆-升麻”药对的有效成分并筛选相关的蛋白靶点,检索疾病基因库获得骨髓抑制的疾病靶点,交叉比较后识别潜在的治疗靶点。运用String数据库对蛋白质-蛋白质相互作用网络进行预测,筛选关键靶点。通过基因本体论(GO)功能分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)功能富集分析,探索药对治疗疾病的生物学过程。通过分子对接技术对核心靶点和药物化合物进行验证,计算结合能,初步验证“地榆-升麻”药对治疗骨髓抑制的作用机制。结果:获得“地榆-升麻”药对有效成分8种和作用靶点174个,骨髓抑制疾病靶点502个,“地榆-升麻”药对与骨髓抑制的交集靶点50个,蛋白质-蛋白质相互作用网络结果确定了丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(Akt Serine/Threonine-protein Kinase 1,AKT1)、肿瘤蛋白53(Tumor Protein 53,TP53)为核心靶点蛋白。GO功能分析得到功能模块2014个。KEGG通路富集分析得到信号通路136条。其中AKT1、TP53、白细胞介素(Interleukin,IL)-6、肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF)等核心靶点与骨髓抑制显著相关。本研究提示“地榆-升麻”药对通过“多成分-多靶点-多途径”发挥治疗骨髓抑制的作用。分子对接结果显示“地榆-升麻”药对主要化合物与核心靶点的结合紧密。结论:“地榆-升麻”药对治疗骨髓抑制可能通过化学致癌物受体的激活、脂质和动脉粥样硬化、流体剪切应力和动脉粥样硬化等信号通路,作用于AKT1、TP53、IL-6、TNF等靶点治疗骨髓抑制。此过程具有多成分、多靶点和多通路的特点。

关键词： 银杏叶提取物   神经胶质瘤   网络药理学   分子对接   作用机制  

摘要： 目的基于网络药理学及分子对接探究银杏叶治疗神经胶质瘤的机制。方法运用TCMSP数据库获取银杏叶活性成分,利用ETCM、symMap,BindingDB数据库挖掘银杏叶活性成分对应的靶蛋白,通过DisGeNET、GeneCards、DrugBank数据库挖掘胶质瘤靶点基因信息,筛选获得共同靶点基因,采用Cytoscape 3.9.1绘制蛋白-蛋白互作网络图获得hub基因,进行通路富集分析,并构建银杏叶治疗神经胶质瘤的疾病-靶点-通路网络模型,采用AutoDock软件进行分子对接验证活性成分与靶点的结合性,通过TCGA和GTEx数据库获得低级别胶质瘤和胶质母细胞瘤的基因表达和临床数据,对核心靶点基因进行生物信息学分析。结果共挖掘到银杏叶活性成分和神经胶质瘤共同靶点基因197个,并获得hub基因。分子对接结果表明神经胶质瘤hub基因中STAT3、TNF、TP53、ACTB、VEGFA、GAPDH的靶蛋白均能与相关银杏叶活性成分产生高效结合。生物信息学分析表明核心靶点基因在神经胶质瘤中的表达均显著上调,并具有潜在诊断、预后预测和治疗价值。结论银杏叶可能通过槲皮素、木犀草素等主要活性成分作用于STAT3、TNF、TP53、VEGFA等核心靶点基因的蛋白,调控氧化应激、MEK/ERK、PI3K/AKT等信号通路在神经胶质瘤的治疗中发挥作用。

关键词： 五子衍宗丸   Leber遗传性视神经病变   网络药理学   作用机制  

摘要： 目的基于网络药理学探讨五子衍宗丸治疗Leber遗传性视神经病变(LHON)的药效机制。方法通过中药系统药理学分析平台(TCMSP)、PubChem数据库和Swiss Target Prediction分析平台获取五子衍宗丸中有效活性成分及蛋白靶点,结合药典补充后,借助UniProt数据库对靶点进行规范。利用GeneCards、OMIM及DisGeNET数据库获取LHON的靶点。在Venny 2.1.0平台得到WYP和LHON的交集基因,后导入String数据库完成蛋白相互作用网络图,再以Cytoscape3.9.1软件提取出核心靶点,最后应用DAVID数据库完成富集分析。结果共得到五子衍宗丸药物靶点413个,LHON疾病靶点1365个,两者交集基因37个。GO富集共218个条目,主要涉及血管生成、细胞凋亡、基因表达等过程,KEGG通路分析表明与流体剪切力与动脉粥样硬化通路、癌症通路、MAPK信号通路和PI3K/Akt信号通路等密切相关。结论五子衍宗丸治疗LHON是多成分、多靶点、多通路协同作用的结果,可能是通过作用于TP53、CASP3、ERBB2、VEGFA等核心靶点,调节MAPK、PI3K/Akt等多条信号通路参与抗氧化应激、抑制细胞凋亡的过程。

关键词： 支气管哮喘   网络药理学   作用机制   加味麻黄汤  

摘要： 目的:采用网络药理学方法分析加味麻黄汤治疗支气管哮喘的作用机制。方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)筛选出加味麻黄汤中各味中药的活性成分及药物靶点,并取其与支气管哮喘靶点的交集。利用Cytoscape软件构建“药物-疾病”靶点相互作用网络图,通过STRING数据库辅助分析靶点蛋白质-蛋白质相互作用,再利用DAVID数据库和R语言软件对交集靶点进行基因本体论(GO)功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果:共筛选出加味麻黄汤206个有效成分,得到有效成分对应基因靶点239个、支气管哮喘基因靶点9574个,加味麻黄汤与支气管哮喘共同靶点186个。蛋白质-蛋白质相互作用网络由15个节点、66条边构成,度值大的节点包括肿瘤蛋白P53、丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-Activated Protein Kinase,MAPK)1、MAPK14、视网膜母细胞瘤蛋白1、癌基因Rel的RAS同源蛋白A、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂1A、AKT丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1、E3泛素蛋白连接酶MDM2、FBJ骨肉瘤原癌基因、MAPK3、MYC原癌基因、雌激素受体1、Jun原癌基因、低氧诱导因子-1α、细胞周期蛋白D1,这些为治疗支气管哮喘的潜在核心靶点。GO富集分析得出202个分子功能条目、76个细胞组分条目和2310个生物过程条目。KEGG通路富集分析获得加味麻黄汤治疗支气管哮喘的KEGG通路179条。结论:加味麻黄汤可以通过多成分、多靶点治疗支气管哮喘。

关键词： 尿石素A   结肠癌   网络药理学   分子对接   信号通路   表皮生长因子受体   胱天蛋白酶3   雌激素受体1  

摘要： 目的 通过网络药理学及分子对接探究尿石素A治疗结肠癌的主要生物过程和信号通路,阐明其作用机制。方法 通过SwissTargetPrediction、Targets SUP-PRED和Cbligand等数据库预测尿石素A药物潜在作用靶点,检索DisGeNET、OMIM、GeneCards等数据库获得结肠癌相疾病靶点;通过Venn图获得相关交集靶点。运用STRING数据库构建交集靶点的蛋白相互作用(PPI)网络;使用Cytoscape软件对STRING数据库筛选的靶点进行网络拓扑分析筛选关键靶点;运用David数据库对交集靶点进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路分析,最后通过分子对接明确尿石素A治疗结肠癌的作用机制。结果 预测得到尿石素A靶点260个,筛选、去重得到结肠癌疾病靶点3 289个,最后得到交集靶点106个。核心靶点21个,得到蛋白激酶B1(Akt1)、表皮生长因子受体(EGFR)、胱天蛋白酶3(CASP3)、雌激素受体1(ESR1)、环加氧酶2(PTGS2)等10个核心靶点。GO和KEGG分析表示,尿石素A可能通过癌症通路、癌症相关蛋白聚糖通路等治疗结肠癌的作用。分子对接结果显示尿石素A与核心靶点对接结合能均小于-6.9 kcal/mol。结论 尿石素A可通过多靶点和多通路的途径发挥治疗结肠癌的功效。

关键词： 李氏接骨散   骨折   网络药理学  

摘要： 目的:基于网络药理学方法预测李氏接骨散治疗骨折的作用机制,并通过动物实验进行验证。方法:通过中药系统药理学数据库分析平台(TCMSP)、文献报道以及Swiss Target Prediction筛选李氏接骨散主要活性成分及靶点,利用GeneCards数据库收集骨折靶点,再使用String数据库和Cystoscope 3.7.2软件构建蛋白相互作用(PPI)网络,同时筛选核心靶点,建立“李氏接骨散–活性成分–骨折–靶点”网络,并对潜在核心靶点进行基因本体(geneontology, GO)功能富集分析和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)通路富集分析。最后通过动物实验对李氏接骨散治疗骨折进行疗效分析,对部分靶点进行验证。结果:共筛选获得李氏接骨散活性成分20个及其相应靶点514个,骨折靶点5264个,两者交集靶点306个。李氏接骨散治疗骨折潜在核心靶点包括肿瘤蛋白p53 (TP53)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶AKT (AKT1)、激活蛋白1 (JUN)、白介素6 (IL6)、表皮生长因子受体(EGFR)、肿瘤坏死因子(TNF)等。通路富集分析中与李氏接骨散治疗骨折密切相关的通路主要涉及癌症中的通路(Pathways in cancer)、血脂与动脉粥样硬化(Lipid and atherosclerosis)、化学致癌作用-受体活化(Chemical carcinogenesis-receptor activation)、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路(AGE-RAGE signaling pathway in diabetic complications)、MAPK信号通路(MAPK signaling pathway)、小细胞肺癌(Small cell lung cancer)。结论:该研究以网络药理学分析李氏接骨散治疗骨折的作用机制,为李氏接骨散在临床治疗骨折研究提供了初步依据。Objective: This study explores the mechanism of Li’s Jiegu San in treating fractures using network pharmacology validated by animal experiments. Methods: The research identified the main active components and targets of Li’s Jiegu San through the Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform (TCMSP), literature reports, and Swiss Target Prediction. Fracture-related targets were collected from the GeneCards database. Using the String database and Cytoscape 3.7.2 software, we constructed a protein-protein interaction (PPI) network and identified core targets. The study then established a “Li’s Jiegu San-Active Components-Fracture-Targets” network, performing Gene Ontology (GO) functional enrichment analysis and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) pathway enrichment analysis on the potential core targets. Animal experiments further assessed the therapeutic effects of Li’s Jiegu San on fractures with validation of specific targets. Results: The study identified 20 active components of Li’s Jiegu San and 514 corresponding targets. Additionally, 5264 fracture-related targets were collected, wi

关键词： 复方丹参滴丸   骨关节炎   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的基于网络药理学和分子对接方法预测复方丹参滴丸(CDDP)治疗骨关节炎(OA)的作用机制。方法利用TCMSP数据库筛选CDDP主要化合物及靶点信息;查询GeneCards、OMIM、DisGenet数据库搜集OA相关蛋白靶点;利用Venn在线工具构建药物和疾病共同靶点;利用String 11.0平台构建蛋白质相互作用网络;采用Cytoscape 3.9.1软件构建药物-成分-靶点-疾病网络;使用R包clusterProfiler进行基因本体(GO)及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析;采用AutoDock Vina进行分子对接。结果CDDP与OA交集靶点有44个,KEGG通路富集发现,磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B及白细胞介素-17信号通路等与药物作用通路相关;分子对接显示槲皮素、芹菜素和木犀草素与11个核心靶点结合良好,尤其槲皮素与金属蛋白酶9。结论CDDP可能通过多成分、多靶点、多通路共同发挥抗OA的作用.

关键词： 川楝子   网络药理学   急性髓细胞性白血病  

摘要： 目的基于网络药理学及生物信息方法,分析川楝子治疗急性髓细胞性白血病(AML)的可能作用靶点与分子机制。方法通过TCMSP、Drugbank、Uniprot、SwissTargetPrediction等数据库分别获取川楝子与AML的相关靶点,经韦恩分析获取川楝子作用于AML的潜在靶点,并结合KEGG和GO分析,探讨川楝子发挥抗AML的作用机制;基于STRING数据库构建蛋白互作网络图,筛选其核心作用基因,采用分子对接技术分析小分子药物与疾病核心靶点的作用方式,并通过GEPIA数据库分析与患者预后密切相关的蛋白。结果网络药理学分析发现,川楝子可能通过作用于185个蛋白发挥抗AML的作用;GO分析和KEGG通路富集分析提示,川楝子通过影响细胞凋亡等生物过程,以及调控PI3K-Akt和MAPK等信号通路,影响AML的发生和发展;川楝子的有效成分与6个核心蛋白靶点均具有一定的结合活性,靶向作用于这些核心蛋白靶点可发挥抗AML的作用;GEPIA数据库分析发现人原癌基因酪氨酸蛋白激酶(proto-oncogene tyrosine-protein kinase Src,SRC)基因的表达与AML患者的预后密切相关,低表达SRC的患者预后较好,可能是川楝子抗AML的潜在作用靶点之一。结论川楝子中的有效成分可通过调控多靶点蛋白影响细胞凋亡,调控PI3K-Akt、MAPK信号分子等多种途径发挥抗AML的作用,SRC可能成为川楝子改善AML预后的潜在作用靶点之一。

关键词： 华蟾素注射液   结直肠癌   网络药理学   伪异沙蟾毒精   蟾毒它灵   PI3K/Akt/mTOR信号通路  

摘要： 采用网络药理学、分子对接技术和细胞实验探究华蟾素注射液(Huachansu Injection,HCSI)抗结直肠癌(colorectal cancer,CRC)的作用机制。课题组前期采用LC-MS/MS检测HCSI中16种蟾蜍内酯类成分的含量,以大于10 ng·mL-1为标准,筛选出10种蟾蜍内酯类成分,通过SwissTargetPrediction数据库收集其潜在作用靶点;利用GeneCards、OMIM、TTD、PharmGKB数据库预测CRC相关靶点,通过Venny获得HCSI治疗CRC的交集靶点,并使用Cytoscape软件构建“活性成分-靶点-疾病”网络及靶点蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络,根据度值筛选关键靶点;对关键靶点进行基因本体论(Gene Ontology,GO)功能和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路富集分析,并通过AutoDock软件对主要蟾蜍内酯活性成分和关键靶点进行分子对接;检测不同浓度的HCSI、伪异沙蟾毒精(psi-bufarenogin,BUF)和蟾毒它灵(bufotalin,BFT)对结直肠癌HCT116细胞的细胞活力、迁移能力和凋亡率的影响,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测HCT116细胞PI3K/Akt/mTOR信号通路相关蛋白的表达。筛选出HCSI的主要活性成分沙蟾毒精(arenobufagin)、BUF和BFT等8种,HCSI抗CRC的关键靶点EGFR、IL6和mTOR等20个,结合KEGG通路富集分析和分子对接结果,选择PI3K/Akt/mTOR信号通路进行验证。细胞实验结果表明,HCSI、BUF和BFT对HCT116细胞的增殖能力和迁移能力具有显著抑制作用,可诱导HCT116细胞凋亡,下调PI3K/Akt/mTOR通路相关蛋白表达,说明HCSI、BUF和BFT可通过mTOR和PIK3CA等靶点调控PI3K/Akt/mTOR信号通路,发挥抗CRC的作用。该研究为探究HCSI的抗肿瘤活性成分和作用机制提供理论依据。