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关键词： 乐脉颗粒   脑梗死   冠心病   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技术分析乐脉颗粒治疗脑梗死与冠心病的核心作用靶点,预测其活性成分并阐明作用机制。方法:利用TCMSP、ETCM等数据库和文献检索收集乐脉颗粒化学成分信息;在SwissTargetPrediction、GeneCards等数据库收集成分及疾病靶点;利用DAVID数据库对交集靶点进行GO和KEGG通路富集分析;使用Cytoscape软件构建相关网络图,筛选活性成分及核心靶点进行分子对接验证。结果:PPI网络显示,TNF、IL-6、TP53、VEGFA、PTGS2等靶点可能是乐脉颗粒治疗脑梗死和冠心病的关键靶点。构建“成分-核心靶点-通路”网络,发现木犀草素、羟基红花黄色素A、芍药苷、山柰酚、丹参酮ⅡA、异鼠李素、肉豆蔻酮等7个成分度值最大。分子对接结果显示,这7个成分与核心蛋白靶点均可自发结合。结论:乐脉颗粒治疗脑梗死、冠心病具有多成分、多靶点、多通路的特点,推测木犀草素、羟基红花黄色素A、芍药苷、山柰酚、丹参酮ⅡA、异鼠李素、肉豆蔻酮等成分是乐脉颗粒发挥临床功效的核心活性成分。这些成分通过调控IL-6、TNF、TP53、PTGS2、VEGFA等关键靶点发挥作用。

关键词： 百日咳   百部   β-谷甾醇   刺芒柄花素   分子对接   网络药理学   作用机制  

摘要： 目的:通过网络药理学和分子对接技术,分析百部治疗百日咳的潜在作用机制。方法:运用TCMSP数据库筛选百部的有效成分,并用HERB数据库进行补充。使用Uniport、PubMed、SwissTargetPrediction数据库获得百部的作用靶点,使用GeneCards、OMIM、Disgent、TTD、Drugbank数据库获得百日咳相关靶点,取交集后得到“药物-疾病”靶点,并使用STRING数据库构建蛋白相互作用网络,使用David和KEGG数据库进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路分析,并使用Cytoscape软件构建相应网络。通过AutoDockTools软件对有效成分与关键靶点进行分子对接,验证上述网络药理学研究结果。结果:得到百部有效成分53个,涉及作用靶点752个,百日咳靶点1507个,两者交集靶点285个。蛋白相互作用网络频数分析显示,百部治疗百日咳的机制与SRC、AKT1、STAT3、CASP3、EGFR等靶点有关。GO和KEGG富集分析显示,神经活性配体受体相互作用、癌症通路、钙信号通路、脂质与动脉硬化通路、cAMP信号通路、蛋白多糖通路等多条信号通路可能在中药百部治疗百日咳中发挥重要作用。分子对接结果表明这些活性成分与靶标具有良好的结合作用。结论:百部可能通过β-谷甾醇、芝麻素、刺芒柄花素等活性成分作用于SRC、AKT1、STAT3、CASP3、EGFR等靶点,通过神经活性配体-受体相互作用、癌症信号通路、钙信号通路等的调控作用,发挥抗炎作用。

关键词： 丁香   犬小孢子菌   网络药理学   分子对接   真菌性皮肤病  

摘要： [目的]旨在利用菌丝生长抑制试验、网络药理学和分子对接,分析丁香治疗真菌性皮肤病的潜能。[方法]通过菌丝生长抑制试验分析丁香对犬小孢子菌的体外抑菌活性。通过TCMSP数据库获取丁香的活性成分和相关作用靶点。利用GeneCards和OMIM数据库获取真菌性皮肤病的相关靶点。利用String数据库、Cytoscape3.7.2软件、AutodockTools软件、PyMOL软件构建植物提取物-活性成分-共有靶点-疾病网络关系图、蛋白相互作用(PPI)网络模型、GO功能、KEGG通路富集分析和分子对接。[结果]菌丝生长抑制试验结果表明,丁香提取物各浓度梯度处理组均对犬小孢子菌的生长具有显著抑制效果,呈浓度依赖性。网络药理学结果显示,丁香具有16种有效成分,有效成分对应靶点185个,有效成分靶点与疾病靶点取交集得到关键靶点123个;GO功能富集分析结果显示,RNA聚合酶II正向调控转录、细胞核、蛋白结合显著性最大;KEGG通路富集分析结果显示,丁香治疗真菌性皮肤病主要作用于癌症、TNF和IL-17信号通路。分子对接结果显示,各有效成分与关键靶点连接良好,其中AKT1和IL-6与有效成分连接亲和力最强。[结论]通过菌丝生长抑制试验和网络药理学分析,发现丁香不仅具备体外抗犬小孢子菌活性,而且可能会通过多靶点通路从抗炎途径发挥治疗真菌性皮肤病的作用,可为进一步研究丁香治疗真菌性皮肤病提供理论基础。

关键词： 四神丸   炎症性肠病   网络药理学   分子对接   作用机制  

摘要： 目的通过网络药理学和分子对接技术研究四神丸治疗炎症性肠病(inflammatory bowel disease, IBD)的潜在机制。方法结合TCMSP、PubChem、PharmMapper等数据库及相关文献，使用Cytoscape3.7.2软件构建"中药-成分-靶点"网络，运用GeneCards数据库获取与炎症性肠病相关的靶点，借助Venny2.1工具筛选四神丸与IBD的交集靶点。通过STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interactions，PPI)网络，筛选关键靶点，并使用DAVID数据库进行基因本体(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。利用Autodock Tools 1.5.7和PYMOL 2.6进行分子对接和可视化分析，以预测活性成分与靶点的相互作用。结果共筛选出四神丸的86种活性成分和435个潜在靶点，四神丸治疗IBD的交集靶点192个。GO富集分析显示这些靶点与细胞凋亡的负调控、蛋白质磷酸化等过程相关。KEGG富集分析揭示其涉及MAPK、PI3K-Akt等信号通路。分子对接结果显示多种成分与核心靶点结合紧密。结论四神丸可能通过调控MAPK、PI3K-Akt等信号通路，作用于基质金属蛋白酶9 (matrix metalloproteinase 9, MMP9)、白蛋白(albumin，ALB)、雌激素受体1 (estrogen receptor 1，ESR1)等关键靶点，从而发挥治疗IBD的作用。

关键词： 阿尔茨海默病   洗心汤   网络药理学  

摘要： 目的运用网络药理学和分子对接技术探究洗心汤治疗阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)的潜在活性成分以及相关分子作用规律。方法使用TCMSP平台得到药物的活性成分,再使用PubMed数据库以及HERB本草组鉴数据库查询出活性成分的SMILES化合物结构式,随后把活性成分的结构式上传到SwissTargetPrediction平台筛选出潜在靶点。之后把所有潜在靶点进行汇总和去重,以得到洗心汤全部药味的有效作用靶点。利用GeneCards数据库、OMIM数据库、DisGeNet数据库得到阿尔茨海默病的所有作用靶点。利用在线韦恩分析工具得出交集靶点及Venn图。把得到的数据导入STRING数据库,得到蛋白质互作网络数据及交集靶点网络。采用Cytoscape3.9.1软件和Centiscape 2.2插件获得核心靶点,并构建“药物-活性成分-靶点-疾病”网络。用AutodockTools 1.2进行分子对接。经韦恩分析确定的药物-疾病关联性,在DAVID数据库中进行深入的研究,包括基因本体论(gene ontology,GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)分析。结果通过对洗心汤的活性成分筛选以及靶点预测,获得有效靶点共1189个,活性成分132个。阿尔茨海默病靶点获取得到有效靶点共1568个。使用在线韦恩工具分析,获得交集靶点234个。山柰酚、柚皮素、甘草宁B、5,7-二羟基-3-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯基)色酮以及五味子酯乙等是该方的主要有效成分。主要的核心靶点为蛋白激酶B1(AKT1)、B淋巴细胞瘤-2基因(BCL2)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)、白细胞介素6(IL6)、肿瘤坏死因子(TNF)。分子对接表明主要的核心靶点与有效成分大部分结合活性较好。分子对接结合能排名前3位的为甘草宁B与AKT1;5,7-二羟基-3-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯基)色酮与AKT1;山柰酚与AKT1。KEGG分析得到187条通路。GO分析得到1003个生物过程、145个细胞成分、209个分子功能。结论洗心汤通过调控多靶点、多通路来实现对阿尔茨海默病的治疗。药物作用可以通过多种途径实现,包括代谢、神经退行性改变、脂质和动脉粥样硬化、PI3K-Akt信号转导等。具体产生作用的分子机制可能为炎症反应、氧化应激损伤、细胞分化增殖、细胞凋亡、细胞自噬、新陈代谢、糖酵解、免疫调节等。

关键词： 益气利湿方   HIV/AIDS   CD4^(+)T细胞   免疫重建   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的:采用网络药理学和细胞实验探讨益气利湿方调控HIV NL4-3感染CD4^(+)T细胞凋亡的作用机制。方法:通过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)筛选益气利湿方的活性成分和靶点,采用GeneCards、OMIM数据库筛选HIV/AIDS的靶点,借助Venny 2.1.0获取两者的交集靶点。通过STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,根据节点度值筛选核心靶点。利用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。采用MOE软件对关键成分与核心靶点进行分子对接。将50只SD大鼠随机平均分为空白组、益气利湿方组(9.45 g·kg^(-1)),每天灌胃1次,连续7 d,制备空白血清和含药血清。建立HIV NL4-3假病毒侵染MT-4细胞模型,将细胞分为对照组、模型组、5%益气利湿方含药血清组(YQLS-L)、10%益气利湿方含药血清组(YQLS-M)及15%益气利湿方含药血清组(YQLS-H)。采用CCK-8法检测细胞存活率,流式细胞术检测细胞凋亡,qPCR法和Western blot法检测细胞BCL2L1、MAPK1(ERK)、Caspase-3、Caspase-9基因和蛋白表达水平。结果:益气利湿方活性成分97种,作用靶点582个。HIV/AIDS靶点2017个,两者的交集靶点237个。益气利湿方治疗HIV/AIDS的关键成分包括槲皮素、木犀草素、β-谷甾醇、茯苓酸C等,核心靶点包括丝裂原活化蛋白激酶1(mitogen-activated protein kinase 1,MAPK1)、胱氨酸蛋白酶(Caspase)-3、Caspase-9、BCL2L1等。分子对接显示,关键成分与核心靶点具有较好的结合活性。与对照组比较,模型组细胞早期凋亡率、晚期凋亡率及总凋亡率升高(P<0.01)。与模型组比较,YQLS-L组、YQLS-M组、YQLS-H组细胞存活率升高,晚期凋亡率和总凋亡率降低(P<0.01)。与对照组比较,模型组细胞BCL2L1 mRNA水平降低,Caspase-3 mRNA、MAPK1 mRNA水平升高(P<0.01)。与模型组比较,YQLS-L组、YQLS-M组、YQLS-H组细胞BCL2L1 mRNA水平升高,MAPK1 mRNA水平降低(P<0.01)。与模型组比较,YQLS-L组、YQLS-M组细胞Caspase-3 mRNA水平降低(P<0.01)。与模型组比较,YQLS-L组细胞Caspase-9 mRNA水平降低(P<0.05)。与对照组比较,模型组细胞BCL2L1蛋白表达水平降低,Cleaved-Caspase-3、p-MAPK1(p-ERK)蛋白表达水平升高(P<0.01)。与模型组比较,YQLS-L组、YQLS-M组、YQLS-H组细胞BCL2L1蛋白表达水平升高(P<0.05),Cleaved-Caspase-3、p-MAPK1(p-ERK)蛋白表达水平降低(P<0.01)。结论:益气利湿方可能通过调节PI3K/AKT信号通路,从而抑制CD4^(+)T细胞凋亡。

关键词： 地锦草   糖尿病牙周炎   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的运用网络药理学与分子对接方法,阐释地锦草干预糖尿病牙周炎的多靶点机制。方法首先利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)结合预设筛选标准及文献数据补充,鉴定地锦草活性成分及其作用靶点;随后从GeneCards等疾病数据库获取糖尿病牙周炎相关靶点,通过韦恩分析确定共有靶点。进一步采用STRING数据库构建蛋白互作(PPI)网络,并运用Cytoscape软件建立成分-靶点拓扑网络。通过DAVID平台实施基因本体(GO)功能富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,最后对核心成分与关键靶点进行分子对接验证。结果筛选出地锦草治疗糖尿病牙周炎包括槲皮素等9个核心成分和159个交集靶点,其中白细胞介素-6(IL6)、肿瘤坏死因子(TNF)、蛋白激酶Bα(AKT1)等为核心靶点;GO分析共得到1001条GO富集条目,结果显示靶点显著富集于蛋白质结合、炎性反应等方面,KEGG通路一共富集得到172条信号通路,主要集中在癌症通路、脂质与动脉粥样硬化等。分子对接表明槲皮素与靶点有很好的亲和力,尤其AKT1与槲皮素具有强烈的结合活性。结论地锦草可能通过槲皮素等成分协同调控IL6/TNF/AKT1等靶点,抑制炎症级联反应并改善糖脂代谢紊乱,从而干预糖尿病牙周炎病理进程。本研究为阐明其“多成分-多靶点-多通路”作用模式提供理论依据,助力其临床转化与药物开发。