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关键词： 柴胡蚤休汤   活性成分   网络药理学   肝细胞癌   分子对接   风险评分模型   肝癌预后   体外细胞实验  

摘要： 目的采用网络药理学研究柴胡蚤休汤治疗肝细胞癌的关键靶点,并构建风险评分模型用于解决肝癌的预后问题。方法通过网络药理学、LASSO COX建模和体外细胞实验方法,探讨柴胡蚤休汤治疗肝细胞癌的主要药用活性成分、作用分子靶点及相关基因预后能力。结果柴胡蚤休汤可能通过作用于ESR1、G6PD、AKR1C3、NQO1、CDK1等关键靶点和p53信号通路发挥治疗肝细胞癌的作用。这些关键靶点与活性成分分子对接的结合性良好。构建治疗靶点风险评分模型表明:其具有良好的预后效果和独立预后能力。柴胡蚤休汤对体外人肝癌细胞HepG2的细胞毒性具有浓度和时间依赖,且能够显著抑制G6PD、CDK1核心靶点的表达。结论柴胡蚤休汤可通过调控G6PD、CDK1关键靶点和p53信号通路治疗肝细胞癌,基于G6PD、CDK1关键靶点建立的新型风险评分模型对肝细胞癌具有良好的独立预后功能。可为后续研究提供新思路。

关键词： 子宫内膜异位症   网络药理学   实验验证   裘氏内异方  

摘要： 目的运用网络药理学结合动物实验探究裘氏内异方治疗子宫内膜异位症(EMs)的作用机制。方法利用超高效液相色谱-飞行时间质谱(UPLC-Q/TOF-MS)联用技术结合文献检索筛选出裘氏内异方有效活性成分;于中医药系统药理学平台(TCMSP)获取活性成分的基因靶标;于基因名片数据库(GeneCards)、在线人类孟德尔遗传数据库(OMIM)、DisGeNET、DRUGBANK、数据库筛选疾病相关靶点,维恩分析获得药物与疾病的共同靶点;通过蛋白质相互作用(STRING11.0)数据库平台,构建蛋白互作(PPI)网络,筛选核心作用靶点;利用Cytosacpe软件构建活性成分-靶标网络;利用生物学信息注释数据库(DAVID)数据库平台分析京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路。通过子宫异位内膜模型大鼠进行相关验证,随机数字表法分为六组,分别为正常组(假手术组)、模型组(空白对照组)、孕三烯酮组(阳性对照组)、裘氏内异方高剂量组、裘氏内异方中剂量组、裘氏内异方低剂量组,每组10只。不同药物处理4周,测定各组子宫内膜异位病灶面积及病变的粘连评分,并进行病理形态学观察。同时测定各组经网络药理学筛选出的最有可能的核心靶标和通路的靶蛋白和靶基因表达水平,以验证裘氏内异方治疗EMs的机制。结果共筛选出裘氏内异方有效活性成分19种,对应裘氏内异方的240个靶标。3816个基因与EMs密切相关,其中132个与裘氏内异方的靶点重叠,被认为与治疗相关。裘氏内异方治疗EMs的主要活性成分有木犀草苷、槲皮素、延胡索甲素、淫羊藿苷、山柰酚等,对交集靶点的PPI网络进行拓扑分析,得到丝氨酸/苏氨酸激酶1(AKT1)、白细胞介素-6(IL-6)、血管内皮生长因子A(VEGFA)、表皮生长因子受体(EGFR)、转录因子JUN等核心作用靶点,富集分析发现裘氏内异方治疗EMs的作用机制可能与PI3K-AKT、P53、雌激素等信号通路有关,其中排名第1位的是磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)-AKT信号通路。动物实验方面,HE染色发现模型组大鼠子宫上皮细胞排列不规则,部分出现脱落,间质细胞结构疏松,组织间隙增大,与模型组比较,孕三烯酮组和裘氏内异方高、中、低剂量组大鼠子宫组织上述情况均有显著改善,改善程度从高到低依次为孕三烯酮组、裘氏内异方高剂量组、裘氏内异方中剂量组、裘氏内异方低剂量组;与正常组比较,模型组大鼠子宫异位内膜体积[(136.03±11.07)mm^(3)比(0.00±0.00)mm^(3)]、Di Paola R评分[(3.40±0.55)分比(0.00±0.00)分]、子宫HE评分[(4.00±0.00)分比(0.33±0.58)分]、PI3K[(2.10±0.12)比(1.00±0.13)]、丝氨酸/苏氨酸激酶(AKT)[(3.67±0.24)比(1.00±0.14)]、VEGFA[(2.49±0.05)比(1.00±0.24)]蛋白表达水平均显著上升(P<0.01);磷酸化磷酸肌醇3激酶(p-PI3K)/PI3K[(0.24±0.05)比(0.89±0.13)]、磷酸化丝氨酸/苏氨酸激酶(p-Akt/Akt)[(0.26±0.02)比(0.93±0.14)]蛋白表达水平显著性降低(P<0.01);与模型组比较,孕三烯酮组和裘氏内异方高、中、低剂量组大鼠子宫异位内膜面积[(45.50±10.93)mm^(3)、(52.34±13.71)mm^(3)、(87.36±9.09)mm^(3)、(110.59±13.20)mm^(3)比(136.03±11.00)mm^(3)]、Di Paola R评分[(1.00±0.71)分、(1.40±0.55)分、(1.80±0.84)分、(2.00±0.71)分比(3.40±0.55)分]、子宫HE评分[(1.33±0.58)分、(1.33±0.58)分、(1.67±0.58)分、(2.33±0.58)分比(4.00±0.00)分]、PI3K[(1.42±0.16)、(1.39±0.16)、(1.54±0.32)、(1.56±0.17)比(2.10±0.12)]、AKT[(1.78±0.39)、(1.72±0.33)、(2.20±0.16)、(2.64±0.12)比(3.67±0.24)]、VEGFA[(1.27±0.08)、(1.32±1.56)、(1.61±0.22)、(1.91±0.19)比(2.49±0.05)]蛋白表达水平显著性降低(P<0.05或P<0.01);p-PI3K/PI3K[(0.87±0.04)、(0.81±0.04)、(0.56±0.06)、(0.41±0.04)比(0.24±0.05)]、p-AKT/AKT[(0.89±0.13)、(0.84±0.03)、(0.61±0.04)、(0.52±0.

关键词： 裸花紫珠   H1N1   UPLC-Q-Exactive-Orbitrap-MS   网络药理学  

摘要： 本实验首先对裸花紫珠的提取物进行萃取,得到不同的萃取部位,然后对各部位进行抗甲型流感病毒H1N1型(H1N1)活性筛选,确定裸花紫珠乙酸乙酯萃取部位(EACN)具有较好的体外抗H1N1的活性。采用超高效液相色谱-四级杆-静电场轨道阱联用(UPLC-Q-Exactive-Orbitrap-MS)技术对EACN进行定性分析。基于定性分析的结果,进一步使用数据挖掘和网络药理学,评估药物的活性成分、关键靶点和关键通路,最后使用H1N1感染BALB/c小鼠模型对预测结果进行验证。结果显示,在各个萃取部位中,乙酸乙酯部位体外抗H1N1效果最佳,半数抑制浓度(IC_(50))为51μg/mL,半数细胞毒浓度(CC_(50))为859.4μg/mL,选择指数(SI,CC_(50)/IC_(50))为16.85。从EACN中鉴定出34种化合物,在此基础上,利用网络药理学,筛选出和EACN抗H1N1相关的药物靶点67个,靶点共涉及生物过程491个,与抗H1N1相关的通路147个。H1N1感染BALB/c小鼠实验结果发现,EACN能改善H1N1感染引起的体重降低和肺指数的增加,降低小鼠肺组织的病毒载量,减轻小鼠肺组织的病理损伤,降低外周血血清中TNF-α、IFN-γ、IL-1β水平。实验结果提示EACN可能从直接抑制病毒、抗炎作用和免疫调节作用等多个途径发挥抗H1N1的作用。

关键词： 陈皮   阿尔茨海默病   网络药理学   分子对接  

摘要： 本研究通过网络药理学和分子对接阐明陈皮(Citri Reticulatae Pericarpium,CRP)治疗阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的作用机制。首先,在陈皮中筛选出98个有靶点的化合物和628个相关成分靶点,在疾病数据库中检索得到2483个AD靶点。随后,构建CRP-AD交叠靶点图和蛋白互作(PPI)网络图,对PPI网络图进行拓扑属性分析得到66个与CRP治疗AD密切相关的靶点,对66个靶点进行GO功能和KEGG通路富集分析,靶点在多条生物途径富集,包括松弛素信号通路、钙信号通路、HIF-1信号通路和IL-17信号通路。最后,对靶点和CRP活性成分进行分子对接验证,CRP的活性成分(黄烷酮、橘皮素、黄酮醇、香芹酚、紫苏醛)与靶点通过氢键连接,结合能小于0 kg/mol。本研究采用网络药理学和分子对接的方法系统的揭示了陈皮治疗阿尔茨海默病的作用机制,为以后科研以及临床研究提供理论依据。

关键词： 网络药理学   筒鞘蛇菰   圣草酚   高尿酸血症   肾损伤  

摘要： 目的:基于网络药理学、分子对接和体内外高尿酸模型实验探讨筒鞘蛇菰治疗高尿酸血症(HUA)的作用,阐明其活性成分的主要作用靶点和信号通路相关机制。方法:通过台湾地区中医药资料库、本草组鉴数据库、化学专业数据库、TargetNet数据库、SwissTargetPrediction数据库、GeneCards数据库、药物靶点数据库(TTD)、DrugBank数据库、DisGeNET数据库、人类在线孟德尔遗传(OMIM)数据库和Venny数据库获取筒鞘蛇菰治疗HUA的潜在靶点;利用STRING数据库和Cytoscape软件构建筒鞘蛇菰活性成分-预测靶点网络和蛋白-蛋白互作(PPI)网络,并进行拓扑分析筛选筒鞘蛇菰主要活性成分和核心靶点,采用R软件进行基因本体论(GO)功能和京都基因组与基因百科全书(KEGG)信号通路富集分析,采用AutoDock Vina软件进行分子对接验证。NRK-52E细胞分为空白对照组、空白给药组、模型组和不同浓度(2.0、10.0及50.0μmol·L-1)圣草酚(EDT)组,模型组和不同浓度EDT组细胞采用腺苷诱导制备高尿酸细胞模型,采用高效液相色谱(HPLC)法检测各组细胞培养上清液中尿酸(UA)水平。雄性ICR小鼠随机分为空白对照组、空白给药组、模型组和EDT组,后2组小鼠制备HUA模型,采用试剂盒检测各组小鼠血清中UA、肌酐(Cr)和血尿素氮(BUN)水平;取小鼠两侧肾组织,称质量,计算各组小鼠肾脏指数;TUNEL染色法观察各组小鼠肾组织中细胞凋亡情况;Western blotting法检测各组小鼠肾组织中蛋白激酶B(AKT)、磷酸化蛋白激酶B(p-AKT)、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、磷酸化磷脂酰肌醇3-激酶(p-PI3K)、B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)和基质金属蛋白酶9(MMP-9)蛋白表达水平。结果:筛选得到筒鞘蛇菰6种活性成分,涉及116个交集靶点,14个核心靶点。富集分析得到1828个GO条目和145条信号通路。分子对接结果,EDT与MMP-9具有较好的结合活性。高尿酸细胞实验,与空白对照组比较,模型组细胞中UA水平明显升高(P<0.01);与模型组比较,2.0、10.0和50.0μmol·L-1 EDT组细胞中UA水平明显降低(P<0.01)。与空白对照组比较,模型组小鼠血清中UA、Cr和BUN水平及肾脏指数明显升高(P<0.01);与模型组比较,EDT组小鼠血清中UA、Cr和BUN水平及肾脏指数明显降低(P<0.05或P<0.01)。与空白对照组比较,模型组小鼠肾组织中可见大量凋亡细胞;与模型组比较,EDT组小鼠肾组织中凋亡细胞数明显减少。与空白对照组比较,模型组小鼠肾组织中p-AKT/AKT及p-PI3K/PI3K比值和Bcl-2蛋白表达水平明显降低(P<0.05或P<0.01),Bax和MMP-9蛋白表达水平明显升高(P<0.01);与模型组比较,EDT组小鼠肾组织中p-AKT/AKT及p-PI3K/PI3K比值和Bcl-2蛋白表达水平明显升高(P<0.05或P<0.01),Bax和MMP-9蛋白表达水平明显降低(P<0.01)。结论:筒鞘蛇菰活性成分EDT具有降UA作用,且可能通过激活PI3K/AKT信号通路抑制细胞凋亡并缓解肾损伤。

关键词： 网络药理学   太子参   牡丹皮   糖尿病心肌病  

摘要： 目的:探究太子参-牡丹皮药对治疗糖尿病心肌病的作用机制。方法:利用网络药理学方法,借助中药系统药理学分析平台(TCMSP)、Pubchem网站、Swiss Target Prediction数据库预测活性成分候选靶点。通过Disgenet和GeneCards数据库筛选出糖尿病心肌病的靶点基因,利用Venny图取中药与疾病的交集靶点,通过STRING数据库建立蛋白互作网络图,并通过Cytoscape 3.9.0软件对网络图进行优化,筛选出核心靶点。利用Metascape数据库对交集靶点进行GO分析和KEGG富集分析。结果:中药共筛选出19个活性成分,277个作用靶点,糖尿病心肌病筛选出疾病靶点2424个,通过韦恩图得出交集靶点109个。通过药物-活性成分-靶点网络图分析可得山奈酚、槲皮素、刺槐素、木犀草素对疾病的治疗可能发挥重要作用。通过PPI网络图可知核心靶点为TNF、AKT1、SRC、TP53、EGFR等。根据KEGG分析,预测该药对主要通过干预癌症、MAPK、PI3K-Akt等信号通路发挥对糖尿病心肌病的治疗作用。结论:太子参-牡丹皮药对可通过多种活性成分、多靶点、多途径对糖尿病心肌病起到保护作用,为糖尿病心肌病的未来防治提供新思路。

关键词： 网络药理学   分子对接   柠檬苦素   肝纤维化   血管新生  

摘要： 目的通过网络药理学方法探讨柠檬苦素治疗肝纤维化的作用机制,并运用分子对接和动物实验进行验证。方法首先,利用SwissTargetPrediction、GeneCards和DisGeNet等数据库筛选柠檬苦素和肝纤维化的靶点,并运用微生信网站获得柠檬苦素与肝纤维化的共同靶点。然后运用STRING数据库和Cytoscape软件构建共同靶点的蛋白质相互作用网络,并利用CytoNCA插件筛选核心靶点;使用Metascape数据库对共同靶点进行GO功能注释和KEGG通路富集分析,以预测其可能的作用机制。最后运用AutoDock Vina软件对柠檬苦素与核心靶蛋白进行分子对接验证,并将网络药理学预测结果进行动物实验验证。结果预测结果表明柠檬苦素可能作用于AKT1、VEGFA、HIF1A等86个靶点,参与激素应答、蛋白磷酸化、血管生成等生物过程和PI3K/AKT通路、HIF-1通路、VEGF通路等与肝纤维化相关的信号通路。蛋白质相互作用分析结果显示核心靶点包括AKT1、VEGFA、HIF1A、PIK3CA等11个靶点。分子对接结果表明柠檬苦素与AKT1、VEGFA、HIF1A 3个核心靶蛋白具有较强的结合活性和稳定的结合构象。动物实验显示,与模型组比较,柠檬苦素高剂量(high-dose group of limonin,LH)组、柠檬苦素低剂量(low-dose group of limonin,LL)组中血清透明质酸(hyaluronidase,HA)、层黏连蛋白(laminin,LN)含量(LL组中LN除外)均下降(P<0.01或P<0.05),肝组织炎症和纤维化程度均减轻;Western blotting和实时荧光定量PCR(qPCR)检测显示LH、LL组肝组织中AKT、HIF-1α、VEGF蛋白和mRNA表达水平(LL组中VEGF除外)均下调(P<0.01或P<0.05)。结论柠檬苦素主要作用于AKT1、VEGFA、HIF1A等核心靶点来干预肝纤维化血管新生,其机制可能与其抑制AKT/HIF-1α/VEGF信号通路有关。

关键词： 复方斑蝥胶囊   乳腺癌   铁死亡   网络药理学  

摘要： 目的本研究旨在通过网络药理学探讨复方斑蝥胶囊(CMC)调控乳腺癌(BC)铁死亡的可能靶标及作用机制。方法分别利用TCMSP、Swiss Target Prediction、GeneCards、FerrDb等数据库获得CMC、BC以及调控铁死亡的相关靶点。利用STING网站构建药物-疾病交集靶点的蛋白相互作用信息图(PPI)。运用Cytoscape软件构建生成药物-活性成分-作用靶点网络图,再进行KEGG和GO功能富集分析,并通过分子对接来模拟活性成分作用于靶蛋白的结合情况,最后通过GEPIA、HPA和cBioPortal数据库验证核心靶点在乳腺癌中的表达及突变情况。结果共获得198个活性化学成分,药物-疾病共同靶蛋白基因51个。PPI显示,关键靶点为TP53、IL6、EGFR、HIF1A、STAT3。主要活性成分为山奈酚、槲皮素、异鼠李素、常春藤皂苷元、β-谷甾醇。KEGG通路富集分析表明,主要涉及FoxO、NF-kappa B、Hippo等信号通路。分子对接结果表明,主要活性化合物与关键靶点均具有良好的结合活性。生物信息学结果表明,BC组织中IL6和EGFR的mRNA水平高表达,且TP53的预后价值差异有统计学意义(P<0.05)。cBioPortal工具显示,1756例患者中有658例(37.5%)存在基因突变。结论复方斑蝥胶囊可能通过多成分、多靶点、多途径的方式发挥调控铁死亡治疗BC的作用,为其临床应用提供参考依据。

关键词： 网络药理学   喻氏凉茶   消炎   有效成分   分子机制  

摘要： 本研究旨在通过网络药理学的方法,解析喻氏凉茶清热解毒的关键靶点及分子作用机制。通过TCMSP数据库挖掘获得喻氏凉茶中药材的有效成分,运用Uniprot和GeneCards数据库获得与药效成分互作的炎症靶点基因,对交集靶点进行GO功能富集分析以及KEGG信号通路分析。利用Cytoscape 3.7.2软件构建“药材-成分-靶点”网络关系图。通过STRING平台构建蛋白-蛋白互作网络(Protein-protein interaction,PPI),利用Cytoscape 3.7.2进行拓扑分析,确定喻氏凉茶抗炎的核心靶点。利用AutoDockTools-1.5.7将喻氏凉茶抗炎核心靶点与对应的药物有效成分进行分子对接,运用Discovery Studio 2019可视化。从喻氏凉茶10种药材中共获得139种有效成分,297个作用靶点基因。PPI互作网络的核心靶点为肿瘤坏死因子(TNF)、过氧化物酶体增殖受体(PPARG)、血管内皮生长因子A(VEGFA)、丝裂原活化蛋白激酶3(MAPK3)、过氧化氢酶(CAT)、信号传导及转录激活蛋白3(STAT3)。GO功能富集分析与KEGG信号通路分析表明,靶点基因涉及876个生物过程,83个分子功能、36个细胞组分以及119条通路。分子对接结果表明,核心靶点与相应的有效成分有结合活性。本研究初步探究了喻氏凉茶抗炎的多成分、多靶点、多通路的作用机制,为解析喻氏凉茶清热解毒功效提供了理论支撑,为后续的深入开发利用奠定了基础。

关键词： 健脾益肾方   糖尿病肾病   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的 采用网络药理学方法和分子对接技术探讨健脾益肾方治疗糖尿病肾病(DN)的分子机制。方法 检索TCMSP获取健脾益肾方组方药物的活性成分及靶点;检索GeneCards、OMIM、DrugBank、TTD、DisGeNET数据库获取DN相关靶点,利用Venny2.1获取药物与疾病靶点的交集靶点;利用Bisogenet构建蛋白质-蛋白质相互作用网络,并提取交集网络获得健脾益肾方治疗DN的关键靶点;利用Metascape数据库对交集靶点进行GO功能和KEGG通路富集分析,利用Cytoscape3.9.1软件构建“活性成分-靶点-信号通路”网络,挖掘健脾益肾方治疗DN的主要活性成分与核心靶点。运用AutoDock Vina进行分子对接。结果 获得健脾益肾方组方药物活性成分197个,对应靶点363个,DN相关靶点1 347个。健脾益肾方治疗DN的核心靶点包括TUBB、HNRNPK、NCL、PABPC1、DHX9等。GO功能富集结果显示,生物过程主要涉及对激素的反应、细胞迁移的正调控等;细胞组分主要影响膜筏、囊泡腔、内质网腔、细胞外基质等;分子功能包括蛋白激酶结合、RNA聚合酶Ⅱ特异性DNA结合转录因子结合、信号受体激活剂活性等多种蛋白、酶、脂结合。KEGG通路富集分析获得211条通路,主要涉及癌症通路、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、癌症中的蛋白聚糖、活性氧化物通路和HIF-1信号通路等。结论 健脾益肾方可通过TUBB、HNRNPK、NCL、PABPC1、DHX9等多靶点,作用于癌症通路、糖尿病并发症中的AGE-RAGE等信号通路,发挥抗炎、抗氧化,调节代谢紊乱,调控细胞凋亡及自噬作用。