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关键词： 网络药理学   清热调糖饮   湿热内蕴证   2型糖尿病   作用机制  

摘要： 目的:运用网络药理学探讨清热调糖饮治疗湿热内蕴2型糖尿病的作用机制。方法:检索中药系统药理学数据库与分析平台,筛选组方的有效成分,并预测其潜在靶点。利用DisGenet检索2型糖尿病靶点,通过Venny软件获取药物有效成分作用靶点与疾病基因靶点的交集。利用STRING构建蛋白质-蛋白质相互作用网络,利用DAVID数据库进行基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果:清热调糖饮与2型糖尿病的共同基因靶点有133个,其中君药黄连可作用的疾病靶点占比最高,为86.47%;其次为玉米须、大黄;茯苓的作用靶点最少。经GO分析,生物过程共387条,细胞组成共40条,分子功能共74条,其中与胰岛素代谢相关的共6条,与内皮功能相关的共11条。KEGG分析筛选得到134条通路(P<0.01),其中基因数目≥10的通路有88条,与糖尿病相关的信号通路共7条,与糖尿病并发症相关的高富集信号通路共4条。结论:清热调糖饮配伍科学,可能通过晚期糖基化终末产物及其受体(Advanced Glycation End Products-Receptor Advanced Glycation End Products,AGE-RAGE)信号通路、核因子-κB(Nuclear Factor-κB,NF-κB)信号通路和肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF)信号通路等实现对湿热内蕴2型糖尿病及并发症的治疗作用。

关键词： 糖尿病肾脏疾病   网络药理学   益糖康   代谢组学  

摘要： 目的 联合网络药理学与代谢组学分析益糖康(Yikangtang, YTK)改善糖尿病肾脏疾病(diabetic kidney disease, DKD)的作用机制。方法 64只wistar雄性大鼠,分为空白组(Blank)、模型组(Model)、YTK组、氯沙坦组(LST)各16只。在进行DKD大鼠模型复制并判定成模后给YTK颗粒连续灌胃8w,检测大鼠空腹血糖(fasting blood glucose, FBG)、甘油三酯(triglyceride, TG)、总胆固醇(total cholesterol, TC)、低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol, LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol, HDL-C),HE染色观察肾脏病理改变。采用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS/MS)分析各组大鼠代谢轮廓变化,借助Metabo Analyst数据库查询相关代谢通路。运用网络药理学获取YTK治疗DKD的关键靶点、KEGG富集分析,并构建“代谢物-反应-酶-基因”网络。结果 YTK可显著改善DKD大鼠糖脂代谢水平以及肾脏组织形态。代谢组学初步筛选出16个与YTK治疗DKD密切相关代谢物,主要涉及维生素B6代谢、花生四烯酸代谢等代谢通路。网络药理学结果显示YTK治疗DKD的核心成分为槲皮素、山奈酚、木犀草素等,主要涉及AKT1、TP53、JUN、STAT3等靶蛋白,与癌症信号通路、脂质与动脉粥样硬化通路密切相关,代谢组学与网络药理学联合结果显示,二者均涉及花生四烯酸代谢通路。结论 YTK对DKD具有良好治疗作用,代谢组学和网络药理学分析发现其作用机制可能YTK中槲皮素、山奈酚、木犀草素等通过调控多种代谢物,增强对花生四烯酸代谢通路的影响,为进一步防治DKD提供了依据。

关键词： 类风湿关节炎   网络药理学   分子对接   信号通路  

摘要： 目的:基于药物分子分析对茯苓-白术-桂枝治疗类风湿关节炎的作用机制进行分析探究。方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)采集茯苓-白术-桂枝主要化学成分及作用靶点,通过GeneCards、在线人类孟德尔遗传数据库(OMIM)、DisGeNET三个疾病基因数据库收集类风湿关节炎相关靶点,取茯苓-白术-桂枝与类风湿关节炎相融合的作用靶点,在线绘制韦恩图。通过STRING数据库筛选共同作用靶点,导入Cytoscape 3.7.1软件构建药物-活性成分-核心靶点网络。基于DAVID网站对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,利用微生信在线绘图工具对GO、KEGG富集分析数据进行多维网络图形绘制。利用Schrodinger 2022.2软件中的Glide模块进行分子对接。结果:获得茯苓-白术-桂枝有效活性成分29个、靶点53个,类风湿关节炎相关疾病靶点3394个,治疗类风湿关节炎的交集靶点有30个,其中β-谷甾醇、花旗松素、儿茶酚、豆甾醇等主要活性成分通过作用于前列腺素内过氧化物合成酶2(Prostaglandinendoperoxide Synthase,PTGS2)、JUN原癌基因(Jun Proto-Oncogene,JUN)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Cysteine Aspartate Proteinase 3,CASP3)、一氧化氮合酶3(Nitric Oxide Synthase 3,NOS3)、过氧化氢酶等关键靶点,参与肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF)信号通路、糖尿病并发症中的晚期糖基化终末产物(Advanced Glycation End Product,AGE)-晚期糖基化终末产物受体(Receptor of AGE,RAGE)信号通路、肿瘤抑制蛋白(Tumor Protein p53,TP53)等多种信号通路起到治疗类风湿关节炎的作用。分子对接结果显示β-谷甾醇、儿茶酚与CASP3有较稳定的结合力。结论:本研究证实茯苓-白术-桂枝通过多成分基于多靶点作用与多通路对类风湿关节炎起到治疗作用。

关键词： 槟榔–草果–厚朴   上呼吸道感染   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的:通过网络药理学探究槟榔–草果–厚朴治疗上呼吸道感染的潜在作用机制。方法:从TCMSP、BATMAN-TCM和Swiss Target Prediction数据库中搜集活性成分和作用靶点,从Gene Cards数据库中搜集上呼吸道感染相关靶点。通过Venny2.1.0平台得到两者的共同靶点,并通过STRING11.0数据库和Cytoscape3.7.1构建PPI。用Cytoscape3.7.1筛选主要活性成分和核心靶点,再用Metascape数据库和CB-Dock数据库完成富集分析和分子对接,最后用微生信进行可视化处理。结果:共得到16个活性成分和190个共同靶点,根据Degree值,Quercetin、Procyanidin B1、Daucosterol_qt、Eucalyptol、Neohesperidin等10个为主要活性成分和TNF、MMP-9、STAT3、AKT1、TGFB1、PTGS2等10个为核心靶点;富集分析提示药物可能通过影响多生物过程、细胞组分及分子功能,及PI3K-AKT信号通路、松弛素信号通路、NF-κB信号通路、cAMP信号通路、FoxO信号通路等发挥作用;分子对接显示主要活性成分与核心靶点具有结合性,且大部分结合性强烈。结论:槟榔–草果–厚朴治疗上呼吸道感染的潜在作用机制涉及抗病毒、抗炎和增强免疫力三方面。

关键词： 特发性肺纤维化   中医药疗法   网络药理学   数据挖掘   用药规律   作用机制  

摘要： 目的:基于数据挖掘和网络药理学探究中医药治疗特发性肺纤维化(idiopathic pulmonary fibrosis,IPF)的用药规律及其作用机制。方法:检索中国知网、万方医学网等数据库近20年中医药治疗IPF的文献,按照文献纳入标准和排除标准筛选临床治疗IPF的处方并构建中药处方数据库。运用R语言4.2.2软件对数据进行药物频次分析、关联规则分析及聚类分析,筛选中医药治疗IPF的核心药对,结合网络药理学预测关键靶点。从TCMSP数据库和Genecards数据库中获取IPF疾病基因靶点,采用微生信平台得到IPF与核心药对的交集靶点,联合STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用网络模型,采用工具Network Analyzer分析交际靶点的拓扑性参数。采用DIVID数据库对交际靶点进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)和基因本体(GO)富集分析。采用Autdock 4.2.6软件进行分子对接分析,验证核心化合物成分和核心靶点。结果:最终纳入文献58篇,筛选出治疗IPF的处方59首,最终得出166味中药。数据挖掘分析显示,使用频次较高的中药有甘草、黄芪、丹参、茯苓、陈皮等。关联规则分析显示,排名前三的高频药对组合分别是陈皮-甘草、丹参-甘草、茯苓-甘草,其中陈皮-甘草为治疗IPF的中药复方核心药对。聚类分析得出7类药物组合。核心药对陈皮-甘草治疗IPF的交集靶点共117个,排名靠前的靶点为白细胞介素(interleukin,IL)-6、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)、蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)1等。117个交集靶点行GO和KEGG分析,得出排名靠前与IPF相关的通路为IL-17信号通路、TNF信号通路、缺氧诱导因子-1(hypoxia-inducible factor-1,HIF-1)信号通路等。分子对接结果显示,关键靶点IL-6、TNF与核心成分柚皮素、川陈皮素、甘草查尔酮甲对接成功,且结合良好。结论:甘草、黄芪、丹参、茯苓、陈皮、浙贝母、党参、地龙、麦冬、川芎是临床治疗IPF的常用药物,陈皮-甘草为核心药对,IL-6、TNF、Akt1、IL-1β等为陈皮-甘草治疗IPF的关键靶点;陈皮-甘草可能通过调节IL-17、TNF、HIF-1、磷脂酰肌醇-3-激酶-Akt信号、细胞衰老等生物学过程缓解肺纤维化;陈皮-甘草可作为临床治疗IPF的中药复方基础药对。

关键词： 网络药理学   避瘟丹   新冠肺炎   分子对接   槲皮素   山柰酚   汉黄芩素   7-甲氧基-2-甲基异黄酮和异鼠李素  

摘要： 目的:基于网络药理学和分子对接技术分析避瘟丹抗新冠病毒肺炎的作用机制。方法:利用中药系统药理学分析平台(TCMSP)筛选避瘟丹中药物的活性成分。从TCMSP数据库获得成分及靶点信息。在Gene Cards与OMIM数据库,以“Novel coronavirus pneumonia”为关键词检索,收集与COVID-19相关的作用靶点。运用Cytoscape3.8.2构建药物-活性成分-靶点网络,筛选避瘟丹中的关键成分。通过STRING数据库构建靶点蛋白相互作用(PPI)网络,筛选避瘟丹治疗新型冠状病毒肺炎的核心靶点;通过DAVID网站对得到的潜在作用靶点进行GO和KEGG富集分析;分子对接验证核心活性成分与关键靶点对接活性。结果:通过TCMSP数据库检索后,获得活性成分有117个,所涉及靶点有238个;通过Gene Cards和OMIM数据库检索后,共获得1008个疾病靶点;取活性成分靶点与疾病靶点交集78个,作为避瘟丹防治COVID-19作用靶点;制作药物-有效成分-靶点药理网络图,包含了104个化合物节点和238个潜在靶点节点,排名最靠前的5个化合物分别是槲皮素、山柰酚、汉黄芩素、7-甲氧基-2-甲基异黄酮和异鼠李素;蛋白互作网络共78个点,1318条连线,其中度(degree)值排名前5个靶点分别为TNF、AKT1、TP53、IL6、IL1B;所富集出的条目共计585个,其中生物过程条目466个,细胞组成条目40个,分子功能条目79个;KEGG通路分析获得122条通路,其中值得关注的通路有TNF signaling pathway、Coronavirus disease-COVID-19;分析对接表明结合能最低的前六个对接结果分别是7-甲氧基-2-甲基异黄酮和AKT1、槲皮素和ACE2、山柰酚和ACE2、汉黄芩素和AKT1、异鼠李素和ACE2、异鼠李素和AKT1。结论:网络药理学预测及分子对接验证的结果提示,避瘟丹可能通过Coronavirus disease-COVID-19、IL-17、TNF-α、Toll-like receptor通路发挥防治新冠病毒肺炎的作用。

关键词： 黄芩   糖尿病   汉黄芩素   黄芩素   豆甾醇   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的基于网络药理学及分子对接探讨黄芩治疗糖尿病的作用机制。方法从中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)数据库中筛选黄芩的主要生物活性成分及其作用靶点,在GeneCards、OMIM、TTD、PharmGkb等数据库中获取与糖尿病相关的疾病靶点。构建糖尿病与黄芩的作用靶点韦恩图,获得两者之间的共有靶点。借助STRING数据库生成黄芩治疗糖尿病的蛋白互作网络(PPI),导出核心靶点,并通过Cytoscape 3.9.1软件绘制“疾病–药物–有效成分–作用靶点”网络图。结合Bioconductor数据库和R 4.3.2软件,对黄芩与糖尿病的交集基因进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析。为了进一步验证药物与靶点之间的相互作用关系,采用分子对接技术进行深入研究。结果经过筛选,成功识别了36个黄芩主要活性成分,19201个与疾病相关的靶点基因,96个药物靶点以及94个共有靶点,核心靶点主要涵盖蛋白激酶B1(Akt1)、白细胞介素-6(IL-6)、JUN、环加氧酶2(PTGS2)和雌激素受体1(ESR1)等关键蛋白。GO富集结果显示有1368个生物过程、165个分子功能、29个细胞组成。KEGG富集分析得到150条通路。分子对接结果显示,黄芩主要活性成分为汉黄芩素、黄芩素、豆甾醇,与疾病核心靶点Akt1、IL-6、JUN对接情况良好。结论黄芩可能通过主要活性成分汉黄芩素、黄芩素、豆甾醇调节Akt1、IL-6、JUN等靶点治疗糖尿病,初步阐明了黄芩治疗糖尿病可能的作用机制,为糖尿病的临床治疗及预防提供理论依据。

关键词： 逍遥散   肝癌   抑郁症   网络药理学   分子对接   AGEs-RAGE信号通路  

摘要： 目的通过网络药理学和分子对接方法,探讨逍遥散治疗肝癌并抑郁症的潜在机制。方法通过TCMSP数据库,以逍遥散组方中药中文名称为检索词,设置口服生物利用度(OB)>30%和类药性(DL)>0.18为筛选条件获取中药活性成分与靶点,从GeneCards数据库中获取肝癌和抑郁症疾病相关靶点,并将疾病靶点与药物成分靶点相互交集,获取共同交集靶点后,导入DAVID数据库进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路和基因本体(GO)功能的富集分析,并进行分子对接验证活性成分与关键靶点的亲和力。结果获得逍遥散161个活性成分和238个靶点,而疾病靶点共计11204个;成分靶点和疾病靶点取交集得共同靶点69个;KEGG通路富集在AGEs-RAGE、癌症、HIF-1等信号通路;分子对接显示核心成分3β-乙酰氧基苍术酮与白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF)等靶点结合活性良好。结论逍遥散主要通过3β-乙酰氧基苍术酮介导ILIB、TNF、BCL2等靶标,调节AGEs-RAGE、癌症等信号通路,发挥抗炎、免疫调控、促进细胞凋亡等作用,从而改善肝癌和抑郁症的症状。

关键词： 药理学   新药研发   教学方法   案例教学法   研究型教学   教学改革  

摘要： 药理学是医学专业学生的重要核心基础课程,其学科内容具有繁杂抽象、知识点众多等特点。上海交通大学药理学团队开设了新药研发与案例选修课作为药理学课程的衍生课程。文章总结了该课程的实施情况、教学方法及学生满意度调查结果,探讨了教学内容和方法的创新对于提高学生兴趣、自学能力和临床思维能力的重要性。该选修课将案例教学与研究型教学有机结合,在临床医学教育中更具优势,以期为医学教育改革提供实践经验与思路。

关键词： 大黄酸   乳腺癌   网络药理学   靶点   信号通路  

摘要： 目的 通过整合网络药理学和动物实验探讨大黄酸抗肿瘤的作用与分子机制,为进一步深入研究大黄酸联合多柔比星抗乳腺癌的分子机制提供实验依据与理论指导。方法 通过体内构建荷4T1原位移植瘤小鼠模型,考察大黄酸联合多柔比星的抗乳腺癌作用。并利用Pubchem数据库、Swiss Target Prediction数据库、STITCH数据库、TCMSP数据库获取大黄酸成分及作用靶点,运用OMIM、TTD、Genecards等数据库取得乳腺癌的疾病靶点,利用Cytoscape 3.8.2软件构建“药物-成分-疾病-靶点”网络和蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,对其进行拓扑学分析,获得潜在共同靶点;基于R软件使用Bioconductor生物信息软件包对共同靶点进行GO功能注释和KEGG富集分析,筛选药物作用于疾病的可能机制。结果 体内药效结果显示大黄酸能增强多柔比星抗乳腺癌作用。经数据库分析获得大黄酸成分作用靶点64个,乳腺癌疾病作用靶点1 839个,药物和疾病交集靶点31个。PPI网络分析以及KEGG通路富集分析显示,多个关键靶蛋白MMP9、CASP3、VEGFA、MAPK8、ESR1等,以及白介素-17、肿瘤坏死因子、细胞增殖与凋亡、雌激素受体等关键信号通路与乳腺癌关系密切。结论 大黄酸可提高多柔比星抗乳腺癌作用,其机制可能与抑制肿瘤血管生长、下调雌激素受体、诱导细胞凋亡、参与肿瘤细胞外基质重塑等有关。