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关键词： 口腔癌   漏芦   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的:采用网络药理学和分子对接技术探讨漏芦治疗口腔癌的作用机制。方法:利用本草组鉴和SwissTargetPrediction数据库筛选漏芦的相关活性成分及靶点,利用DisGeNET、GeneCards、OMIM和TTD数据库检索口腔癌的相关靶点,并获取漏芦治疗口腔癌的潜在靶点。通过构建中药-成分-靶点-疾病网络和蛋白质-蛋白质相互作用网络,分析治疗相关成分-靶点及靶点-靶点间的联系,通过基因本体(GO)功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析探索治疗所涉及的分子生物学过程及通路,采用分子对接评价核心成分和核心靶点之间的亲和力。结果:获得漏芦治疗口腔癌相关靶点287个,熊果酸、甘草素、法尼醇、乙酸金合欢酯和马斯里酸甲酯等活性成分及酪氨酸磷酸酶11(PTPN11)、信号转导与转录激活因子3(STAT3)、Janus激酶1(JAK1)、Janus激酶3(JAK3)和淋巴细胞特异性蛋白酪氨酸激酶(LCK)等靶点处于网络核心位置。富集分析结果显示,蛋白质磷酸化、磷脂酰肌醇3激酶PI3K-蛋白激酶B(AKT)信号通路、细胞凋亡等是治疗的潜在途径。分子对接结果提示,熊果酸、甘草素和马斯里酸甲酯等与核心靶点之间具有强烈亲和力。结论:本研究从多成分-多靶点-多途径的角度对漏芦治疗口腔癌的复杂机制进行探讨,可为进一步的药效学研究提供基础和参考。

关键词： 网络药理学   三七叶   糖尿病   信号通路  

摘要： 目的 利用网络药理学和动物实验,研究三七叶抗糖尿病的主要活性成分和潜在作用机制。方法 基于Pubchem、PharmMapper、OMIM等数据库筛选三七叶与糖尿病共同的潜在靶点之后,再利用STRING数据库和Cytoscape软件构建蛋白相互作用网络图,对其进行拓扑学分析和聚类分析获得核心靶点,并进行GO和KEGG富集分析筛选药物作用于疾病的可能机制。随后进行动物实验验证三七叶的抗糖尿病作用。结果 预测结果共获得三七叶与糖尿病的共同靶点50个,核心靶点有3个:ANXA5、CFB、GSTP1,共涉及生物过程986种,细胞组成15种,分子功能74种,信号通路101条。动物实验表明三七叶可降低糖尿病大鼠的血糖,减少与糖尿病肾病相关的p38 MAPK和TGF-β1 mRNA的表达,同时也可以调节氧化应激和血脂水平,减少动脉粥样硬化。结论 三七叶是通过多途径多靶点共同发挥抗糖尿病的作用,其作用机制可能与减少氧化应激、调节细胞因子、减少动脉粥样硬化和抗糖尿病肾病肾纤维化等有关。

关键词： 委陵菜   网络药理学   胃癌   中西医结合  

摘要： 目的 利用网络药理学和生信分析来探究委陵菜治疗胃癌的有效机理。方法 采用的数据库信息网络平台属于中药系统药理学的范围(the traditional Chinese medicine database analysis platform, TCMSP),并在其中建立了特殊的筛查标准,以确保委陵菜中所含有的有效成分被准确检测出来。经过研究发现委陵菜的主要活性成分的靶点可以在多个数据集中得到,包括Swiss、SEA、TCMSP、PharmMapper等。从GEO(取3个GSE文件)数据库获取胃癌的主要作用靶点,将以上4个数据库预测的药物靶点与3个GSE数据集预测的胃癌靶点取交集得到委陵菜与胃癌的共同靶点;通过STRING数据库对两者的共同靶点进行蛋白互作(protein-protein interaction network, PPI)网络分析搭建了PPI模型,探索委陵菜和胃癌之间的关联性。通过Metascape平台对委陵菜与胃癌的共同靶点进行GO与KEGG富集分析,同时采用微生信在线生物信息学分析、可视化云平台进行可视化分析。结果 利用TCMSP平台筛选得委陵菜6种有效活性成分及748个作用靶点,3个GSE数据集得到胃癌靶点833个,取交集得到委陵菜与胃癌的49个共同靶点;委陵菜治疗胃癌的有效活性成分分别为丁子香萜、鞣花酸、异鼠李素、槲皮素、山柰酚、β-谷甾醇等;对应的靶点分别为CXCL8、SERPINE1、SPP1、CYP2C19、GSTA1等;主要通过PI3K-Akt、MAPK、P53等信号通路发挥作用。结论 委陵菜治疗胃癌的特点主要有成分复杂、靶点丰富、通路繁多,结合网络药理学理论,再通过生信分析预测到委陵菜可能通过PI3K-Akt、MAPK、P53等相关通路能够产生治疗胃癌的效果,从理论层面为胃癌的相关探索提供参考。

关键词： 橄榄   种质资源   代谢组学   网络药理学   类黄酮  

摘要： 目的:探究橄榄类黄酮组分的潜在功效及其在不同种质资源中的差异。方法:通过网络药理学和分子对接技术挖掘橄榄功效类黄酮组分,并结合代谢组学评价橄榄种质资源中类黄酮组分的积累水平。结果:从橄榄中鉴定获得44种类黄酮组分,基于TCMSP数据库、类药性和口服生物利用度筛选获得18种潜在的功效类黄酮组分及对应的180个作用靶点,其中木犀草素、槲皮素、儿茶素和表儿茶素是潜在影响橄榄药理活性的重要化学物质。基于类黄酮组分与靶点连通度筛选的35个关键作用靶点共富集到348条基因本体通路和136条京都基因与基因组百科全书信号通路,涉及抗癌、抗病毒、抗菌消炎、调节血糖和保护肝脏等药理活性。通过分子对接及可视化分析表明,所筛选的橄榄功效类黄酮组分能与关键作用靶点稳定结合。结论:代谢组学和网络药理学可为橄榄药用价值开发提供依据,橄榄类黄酮组分通过多成分-多靶点-多通路协同作用发挥多样化的药理作用。

关键词： 当归   丹参   急性肝损伤   网络药理学   分子对接  

摘要： 基于网络药理学与分子对接技术及试验验证探讨当归丹参药对(ASM)治疗急性肝损伤(ALI)的作用机制。本研究采用网络药理学方法筛选ASM治疗ALI的核心作用靶点,构建核心靶点进行蛋白互作网络和分子对接分析,通过构建大鼠ALI模型检测相关血清生化指标和肝脏蛋白的表达模式并验证分子对接结果。结果显示,从ASM中获得了67个活性成分,其中75个靶点与ALI相互作用。蛋白质–蛋白质相互作用(PPI)网络分析显示,TP53、CASP3、JUN、STAT3、AKT1、VEGFA、TNF、IL-6、MMP9和PTGS2可能是ASM治疗ALI的关键作用靶点。基因本体(GO)分析和京都基因和基因组百科全书(KEGG)信号通路分析表明,靶点主要富集于乙肝信号通路、脂质与动脉粥样硬化、糖基化终产物受体(RAGE)和细胞凋亡等信号通路。分子对接结果显示,核心靶点(TP53和CASP3)与β-谷甾醇、黄芩苷和隐丹参酮有良好的结合位点。体内试验结果表明,ASM能够有效改善四氯化碳(CCl4)诱导的大鼠肝损伤,降低大鼠血清中谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)及丙二醛(MDA)的表达水平,提高肝脏超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性及谷胱甘肽(GSH)水平,上调肝脏组织中BCL2蛋白的表达水平,下调BAX、CASP3和TP53蛋白的表达水平。本研究表明,ASM改善ALI的机制可能是通过β-谷甾醇、黄芩苷和隐丹参酮等主要化学成分作用于TP53和CASP3等关键靶点,通过抑制氧化应激及调控细胞凋亡等信号通路来实现。本研究为临床上ASM治疗ALI提供理论与试验依据,为进一步研究和发展传统中医药提供新的思路和方法。

关键词： 肉桂酸   慢性心力衰竭   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的采用网络药理学、分子对接及体外实验验证的方法,探讨肉桂酸治疗慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)的潜在靶点及作用机制。方法通过网络药理学在线数据库预测肉桂酸靶点及CHF靶点,取交集靶点于String数据库构建蛋白互作网络,通过Cytoscape 3.7.2软件进行可视化分析,筛选出核心靶点,使用Metascape数据库进行GO和KEGG富集分析,预测肉桂酸治疗CHF的作用机制,采用分子对接技术及体外实验验证上述结果。结果网络药理学分析结果发现,肉桂酸潜在靶点187个,与6094个CHF疾病靶点相交,得到132个交集靶点,涉及CASP3、JUN、PTGS2、MMP9、TLR4等10个核心靶点。GO和KEGG富集分析显示,肉桂酸治疗CHF的作用主要与细胞对活性氧的反应、对氧化应激的反应等生物过程有关,涉及细胞凋亡等信号通路。分子对接结果显示,肉桂酸与10个核心靶点均具有良好的结合活性。体外实验结果显示,肉桂酸能显著降低心肌细胞H9c2凋亡率及活性氧水平(P<0.05),降低c-Jun、PTGS2、MMP9、TLR4 mRNA表达水平(P<0.05)和caspase-9、caspase-3、Bax蛋白表达水平(P<0.05),升高Bcl-2蛋白表达水平(P<0.05);使用乙酰半胱氨酸后,细胞凋亡率、活性氧水平及Bax蛋白表达水平显著降低(P<0.05),Bcl-2蛋白表达水平显著升高(P<0.05),与肉桂酸作用一致。结论肉桂酸能够调节多个信号靶点、抑制心肌细胞氧化应激损伤及细胞凋亡,发挥治疗CHF的作用,肉桂酸是苓桂术甘汤防治CHF的重要物质基础之一。

关键词： 理脾降浊方   2型糖尿病   网络药理学   蛋白质组学   分子对接   活性成分   差异蛋白   胰岛素抵抗  

摘要： 目的:研究理脾降浊方(LPJZF)治疗2型糖尿病(T2DM)的潜在分子机制。方法:首先,基于网络药理学筛选出LPJZF中的活性成分和作用靶点,通过基因表达综合数据库筛选出与T2DM相关的差异表达基因,并运用蛋白质-蛋白质相互作用、基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析LPJZF在治疗T2DM中的作用靶点和通路。其次,用LPJZF对T2DM大鼠进行干预,采用蛋白质组学鉴定差异蛋白,然后用KEGG和GO分析探究LPJZF干预T2DM的潜在机制。最后,运用分子对接技术评估T2DM潜在靶点与LPJZF活性成分之间的结合亲和力。结果:网络药理学分析共筛选出LPJZF干预T2DM的63个有效成分和135个靶点;蛋白质组学共鉴定出LPJZF干预T2DM的964个差异表达蛋白,以及磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(PI3K-AKT)、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)、核因子κB和叉头框蛋白O(FoxO)等4条关键通路;分子对接结果显示,T2DM相关蛋白细胞周期蛋白依赖性激酶2(CDK2)、表皮生长因子受体(EGFR)、肿瘤蛋白P53(TP53)、热休克蛋白90 kDa αA类成员1(HSP90AA1)和小鼠双微体2(MDM2)与LPJZF中的黄芩素、芒柄花黄素、山柰酚、汉黄芩素、β-谷甾醇和豆甾醇具有良好的亲和力。结论:LPTZF能有效改善胰岛素抵抗,促进胰腺B细胞再生,是治疗T2DM的有效方剂。

关键词： 柚皮苷   动脉粥样硬化   网络药理学   分子对接   细胞实验  

摘要： 目的基于网络药理学和体外细胞实验探究柚皮苷治疗动脉粥样硬化的作用机制。方法利用P ub Che m和Phar m m apper在线分析平台获取柚皮苷的作用靶点,在Genecards、Phar m Gkb、TTD、Disgenet和Drugbank数据库中获取动脉粥样硬化疾病相关靶点。构建蛋白质-蛋白质相互作用网络筛选核心靶点,通过基因本体(gene ontology,GO)功能分析和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)富集分析筛选出主要作用靶点和相关通路,利用分子对接技术确定柚皮苷与核心靶点相互作用的分子基础。通过人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVEC)进行体外实验验证相关预测结果。结果共筛选出柚皮苷潜在作用靶点220个,动脉粥样硬化疾病相关靶点5253个,共同作用靶点94个。GO功能注释共得到281个条目,其中生物学过程215个,细胞组分25个,分子功能41个;K EG G富集共得到36条与动脉粥样硬化治疗有关的通路。分子对接结果证明柚皮苷与5个核心靶点之间具有良好的结合能力。细胞实验结果表明,柚皮苷能够降低HUVEC的迁移和粘附能力。结论柚皮苷可能是通过血管内皮生长因子-2、基质金属蛋白酶-2和神经源性位点Notch同源蛋白1等关键靶点调节脂质与动脉粥样硬化、癌症蛋白多糖和MAPK等信号通路参与调节内皮细胞功能、血管生成、细胞增殖和凋亡等生物学过程发挥抗动脉粥样硬化作用。

关键词： 慢性肾功能衰竭   肾衰胶囊   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探讨肾衰胶囊治疗慢性肾功能衰竭(chronic renal failure,CRF)的作用机制。方法:利用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)和BATMAN-TCM数据库检索肾衰胶囊的活性成分。基于PubChem数据库和SwissADME平台对活性成分进行筛选,并通过Swiss Target Prediction数据库检索其作用靶点。从OMIM、TTD、GeneCards数据库检索CRF疾病靶点。将肾衰胶囊与CRF的靶点取交集,导入STRING数据库,构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络。通过Cytoscape 3.10.0软件和CytoNCA插件对PPI网络进行拓扑分析,从而筛选肾衰胶囊治疗CRF的核心靶点。将交集靶点导入DAVID数据库,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)富集分析。最后,利用AutoDock Tools 1.5.7软件对活性成分与核心靶点进行分子对接。结果:肾衰胶囊的活性成分78个,作用靶点897个。CRF疾病靶点2546个,肾衰胶囊与CRF的交集靶点329个。肾衰胶囊治疗CRF的核心靶点包括信号转导和转录激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)、磷酸肌醇3激酶调节亚基1(phosphoinositide-3-kinase regulatory subunit 1,PIK3R1)、AKT丝氨酸/苏氨酸激酶1(AKT serine/threonine kinase 1,AKT1)等。GO分析涉及的生物过程包括对异生刺激的反应、蛋白质磷酸化等,分子功能包括蛋白酪氨酸激酶、ATP结合等,细胞组成包括细胞质膜、受体复合物等。KEGG通路主要包括PI3K-AKT信号通路、HIF-1信号通路、脂质和动脉粥样硬化等。分子对接结果显示,肾衰胶囊关键活性成分与核心靶点具有较强的亲和力和结合活性。结论:肾衰胶囊通过多成分、多靶点、多通路来发挥治疗CRF的作用。

关键词： 网络药理学   肺纤维化   金银花   作用机制   分子对接  

摘要： 为阐明金银花治疗肺纤维化的有效成分及其治疗作用机制,利用Herb数据库筛选金银花有效成分,利用GeneCards数据库进行有关肺纤维化靶基因的查找,使用Cytoscape3.9.1软件构建金银花治疗肺纤维化关系图,应用STRING数据库平台进行蛋白相互作用网络的构建。从金银花中筛选到125个主要活性成分,包括5-羟基-3,4,7-三甲氧基黄酮、3-羟基-2,4,7-三甲氧基黄酮、金圣草素等;肺纤维化疾病相关靶点1638个,核心靶点30个,包括STAT3、SRC、MAPK3等;GO(Gene Ontology,基因本体)富集中,生物过程涉及多种反应的调节,例如ERK1和ERK2级联的正调节等;KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genesand Genomes,京都基因与基因组百科全书)结果显示,金银花的靶基因富集了HIF-1信号通路、PI3K-Akt信号通路等;通过Cytoscape3.9.1软件的视觉分析,将PPI(Protein-Protein Interaction Networks,蛋白质互作网络)中筛选出的前5个靶点蛋白与degree值排名前20位的金银花活性成分对接,显示出较好的对接活性。