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关键词： 钩吻素甲   舌鳞状细胞癌   网络药理学   分子对接   细胞凋亡   增殖  

摘要： 目的通过网络药理学和分子对接技术分析钩吻素甲(GEL)抗舌鳞状细胞癌(TSCC)的靶点及作用机制,并通过实验验证GEL对人舌鳞癌CAL27细胞增殖、凋亡的影响及关键靶点的作用。方法运用网络药理学预测GEL和TSCC的共有靶点,绘制蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络图,并进行基因本体(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,使用Autodock vina软件进行分子对接。通过Incucyte S3活细胞动态分析系统观察GEL作用下CAL27细胞形态,并拟合半数抑制浓度(IC_(50))值,采用细胞增殖与活性检测-8(CCK-8)实验、平板克隆实验、细胞周期实验检测细胞增殖能力;通过Hoechst 33258染色、Rhodamine 123染色检测细胞凋亡情况,Western blotting检测B淋巴细胞瘤2基因相关X基因(Bax)、B淋巴细胞瘤2基因(Bcl-2)、含半胱氨酸的蛋白水解酶3基因(Caspase-3)蛋白表达。结果筛选出药物-疾病共有靶点49个,核心靶点为雌激素受体1(ESR1)、含半胱氨酸的蛋白水解酶3基因(CASP3)、基质金属蛋白酶9(MMP-9)、B淋巴细胞瘤2基因样1(BCL2L1)、非受体酪氨酸激酶(SRC),KEGG通路富集较高的为癌症途径、PI3K/Akt通路等。分子对接结合良好,其中GEL与CASP3和BCL2L1有强结合性。体外实验显示,GEL可以抑制CAL27细胞增殖并阻滞细胞周期于G_(2)/M期,GEL干预下CAL27细胞染色质固缩,线粒体膜电位降低,Bax、Caspase-3蛋白表达增多,Bcl-2蛋白表达降低。结论GEL通过多靶点、多途径抑制人舌鳞癌CAL27细胞增殖并促进其凋亡,可能与激活Bax/Bcl-2/Caspase-3通路有关。

关键词： 癌性疼痛   中医   数据挖掘   网络药理学  

摘要： 目的:基于数据挖掘和网络药理学分析中医药治疗癌性疼痛的用药规律以及作用机制。方法:检索中国知网、万方、维普、PubMed数据库中中药内服治疗癌性疼痛的相关文献,并规范化数据。运用中医传承辅助平台进行药物的频次、性味归经、功效统计以及聚类分析,运用IBM SPSS Moderler 18.0的Apriori建模进行关联规则分析,运用Cytoscape 3.9.1软件进行可视化,根据数据挖掘结果得到核心药物。在中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)中获得药物的活性成分和靶点,在DisGeNET、GeneCards、Therapeutic Target Database、OMIM、PharmGKB数据库中获得疾病靶点,运用微生信可视化云平台得到韦恩图以及交集靶点。将交集靶点导入STRING数据库,得到蛋白质–蛋白质相互作用网络图,运用Cytoscape 3.9.1进行可视化并筛选核心靶点。借助DAVID软件对交集靶点进行基因本体论(GO)富集分析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116首方剂,共254味中药,用药总频次1578。出现频次≥20的高频药物共有20味,前7味药物分别为甘草、延胡索、当归、黄芪、白芍、柴胡、白术。药性以温为主,药味以苦为主,归经以肝经、脾经为主,功效以补虚类为主。最终得到核心药物组为甘草、延胡索、当归、黄芪、白芍、柴胡。对核心药物组进行网络药理学分析,得到97个药物–疾病交集靶点以及168个药物活性成分,主要包括异鼠李素、β–谷甾醇、黄连素、华良姜素等。蛋白质–蛋白质相互作用网络分析结果得到11个核心靶点,主要包括肿瘤蛋白p53(Tumor Protein p53,TP53)、表皮生长因子受体(Epidermal Growth Factor Receptor,EGFR)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(Akt Serine/Threonine Kinase 1,AKT1)、信号转导因子和转录激活因子3(Signal Transducer and Activator of Transcription 3,STAT3)、白细胞介素(Interleukin,IL)–6等。富集分析结果显示,核心药物组治疗癌性疼痛的机制涉及癌症信号通路、IL–17信号通路、磷脂酰肌醇3激酶–蛋白激酶B(Phosphatidylinositol 3 Kinase–Akt,PI3K–Akt)信号通路、化学致癌–受体激活等。结论:基于数据挖掘总结出中药治疗癌性疼痛的核心处方,并通过网络药理学研究其活性成分、靶点和相关信号通路,为中药治疗癌性疼痛的临床应用提供理论依据,也为后续动物实验提供理论参考。

关键词： 急性肺损伤   网络药理学   黄芪-山药   分子对接   作用机制  

摘要： 目的基于网络药理学与分子对接技术探讨黄芪-山药药对治疗急性肺损伤(ALI)的作用机制。方法通过中药系统药理学数据库与分析平台获取黄芪、山药的活性成分及对应作用靶点,通过GeneCards■数据库获得ALI相关靶点,将上述靶点取交集(交集靶点)。应用Cytoscape软件构建“药物-成分-靶点-疾病”网络,筛选黄芪-山药药对的核心活性成分。使用STRING平台构建交集靶点蛋白-蛋白相互作用网络,筛选黄芪-山药药对治疗ALI的核心靶点。应用R语言软件进行交集靶点基因本体论功能富集分析和京都基因与基因组百科全书通路富集分析。采用Schrödinger软件对核心活性成分和核心靶点蛋白进行分子对接。结果共筛选得到16种黄芪活性成分和12种山药活性成分,对应作用靶点179个,ALI相关靶点8905个,交集靶点170个。黄芪-山药药对的核心活性成分为槲皮素、山柰酚、7-O-甲基异戊醇、豆甾醇、芒柄花黄素和异鼠李素。黄芪-山药药对治疗ALI的核心靶点为丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(AKT)1、前列腺素内过氧化物合酶2(PTGS2)、肿瘤坏死因子(TNF)、肿瘤蛋白p53(TP53)、白细胞介素(IL)-6和IL-1β。交集靶点涉及对营养水平的反应、对外源性刺激的反应和对脂多糖的反应等生物过程,涉及膜筏、膜微区和突触膜等细胞组分,涉及DNA-结合转录因子结合、DNA-结合转录激活因子活性等分子功能,交集靶点主要富集在磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/AKT、IL-17、TNF和缺氧诱导因子1(HIF-1)等信号通路。分子对接结果显示,黄芪-山药药对的核心活性成分与核心靶点蛋白PTGS2、IL-6和AKT1表现出较好的结合活性。结论黄芪-山药药对的槲皮素、山柰酚、7-O-甲基异磺酸醇、豆甾醇、芒柄花黄素和异鼠李素等核心活性成分,可能通过作用于PTGS2、IL-6和AKT1等核心靶点,调控PI3K/AKT、IL-17、TNF和HIF-1等信号通路,发挥治疗ALI的作用。

关键词： 四君子汤   失笑散   胃癌   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的:基于网络药理学方法探讨四君子汤联合失笑散治疗胃癌的作用机制,并进行分子对接验证。方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)和中药分子机理的生物信息学分析工具(BATMAN–TCM)检索四君子汤和失笑散的活性成分及其靶点;通过OMIM、GeneCards、DrugBank、TTD数据库检索胃癌相关基因;应用韦恩在线绘制平台获取疾病和中药相互作用交集靶点。应用CytoScape 3.7.1软件构建“中药–成分–交集靶点”网络图。将疾病和中药相互作用交集靶点通过STRING 12.0数据库进行相互作用分析,构建蛋白质–蛋白质相互作用网络图,获取核心靶点。通过微生信在线平台进行基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。通过分子对接验证核心成分与靶点的结合可能性。结果:筛选得到四君子汤联合失笑散有效成分126个,与胃癌对应作用靶点161个。获得GO富集分析条目892个(P<0.05),其中生物过程条目698个,分子功能条目126个,细胞组分条目68个。KEGG通路富集筛选得到156条信号通路(P<0.05),主要涉及磷脂酰肌醇3激酶–蛋白激酶B(Phosphoinositide 3–Kinase–Akt,PI3K–Akt)信号通路、丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen–Activated Protein Kinase,MAPK)信号通路、癌症通路等。分子对接验证结合性好。结论:四君子汤联合失笑散治疗胃癌具有“多成分–多靶点–多途径”的特点与优势,可为四君子汤联合失笑散治疗胃癌的物质基础与分子机制提供理论依据。

关键词： 健脾祛湿方   网络药理学   异病同治   慢性腹泻   慢性疲劳综合征   作用机制   分子对接  

摘要： 目的基于网络药理学和分子对接技术探讨健脾祛湿方“异病同治”慢性腹泻和慢性疲劳综合征的作用机制。方法检索TCMSP数据库获取健脾祛湿方中中药活性成分,预测其作用靶点,利用UniProt数据库转换靶点基因信息;应用GeneCards和OMIM数据库筛选两种疾病相关疾病靶点;利用Venny 2.1.0绘制韦恩图,将获得的靶点蛋白与疾病靶点进行汇总取交集,获得三者共有靶点;导入String数据库构建核心靶点蛋白质相互作用图,通过Cytoscape3.7.0构建“单味中药-交集靶点-疾病”网络图;根据度值筛选健脾祛湿方治疗慢性腹泻和慢性疲劳综合征的关键靶点基因,应用David数据库进行GO功能和KEGG通路富集分析,微生信平台进行可视化处理;运用AutoDock Tools-1.5.7模拟活性成分与关键靶点分子对接,Pymol软件结果可视化。结果筛选后得到健脾祛湿方有效成分197个,作用靶点248个,与两种疾病三者交集靶点195个;“单味药-交集靶点-疾病”网络图获槲皮素、木犀草素、山柰酚、豆甾醇等5个主要活性成分;PPI网络图中核心靶点为细胞肿瘤抗原p53(TP53)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(AKT1)、白细胞介素6(IL6)等6个;GO功能富集分析涉及细胞组成(CC)106项,分子功能(MF)166项,生物过程(BP)829项;KEGG通路富集分析主要涉及TNF、脂质与动脉粥样硬化、人巨细胞病毒感染、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号、IL-17信号等通路;分子对接结果表明,各主要活性成分与靶点蛋白结合良好。结论健脾祛湿方通过多种药物成分,调节多条信号通路,关联多个关键靶点,从而发挥对慢性腹泻和慢性疲劳综合征的“异病同治”作用。

关键词： 草归除湿活血颗粒   高尿酸血症   制备工艺   UPLC-Q-TOF-MS   网络药理学  

摘要： 目的考察草归除湿活血颗粒剂的提取工艺,并探究其通过降尿酸治疗高尿酸症的机制。方法通过HPLC测定草归除湿活血颗粒水提液中各成分的含量,筛选最佳提取条件;利用UPLC-Q-TOF-MS分析其活性成分,再将得到的活性成分结合高尿酸血症的潜在靶点,进行PPI网络构建及GO、KEGG分析。结果最佳提取工艺为10倍水浸泡0.5 h,加热回流提取2次,每次1 h。UPLC-Q-TOF-MS得221个活性成分,网络药理学分析得到183个潜在交集靶点,富集分析得到PI3K-Akt信号通路、脂质和动脉粥样硬化、HIF-1等信号通路。结论草归除湿活血颗粒可能通过调节PI3K-Akt信号通路、脂质和动脉粥样硬化、HIF-1等信号通路来发挥降尿酸的作用。

关键词： 姜黄素   成骨分化   网络药理学   分子对接   Wnt/β-catenin信号通路  

摘要： 目的研究姜黄素对成骨分化过程的潜在调控机制。方法通过网络药理学方法获取姜黄素调控成骨分化的靶点基因,构建蛋白质相互作用(PPI)网络,并进行GO、KEGG富集分析及分子对接处理。结果筛选出姜黄素调控成骨分化的靶点基因92个,主要涉及细胞凋亡,细胞凋亡负向调控及肌细胞增殖等生物过程;突触、膜筏及细胞连接等细胞成分;磷酸酶结合,蛋白激酶结合及酶结合等分子功能。靶点基因PRKACA、GSK3β、EP300在Wnt/β-catenin信号通路中处于重要位置,且均可以与姜黄素良好对接。结论姜黄素可以通过PRKACA、GSK3β、EP300调控Wnt/β-catenin信号通路来调控成骨分化过程。

关键词： 桂枝加厚朴杏子汤   慢性阻塞性肺疾病   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的通过网络药理学和分子对接技术探究桂枝加厚朴杏子汤治疗慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)的主要活性成分、关键靶点和作用机制。方法利用相关数据库分别获取药物活性成分及其靶点以及疾病靶点,取交集靶点后利用Cytoscape3.10.0制作“药物-活性成分-核心靶点”网络图,运用STRING平台获取交集靶点相互作用关系。通过Metascape数据库对交集靶点进行GO和KEGG富集分析。选取主要活性成分与关键靶点由AutoDock Vina进行分子对接验证。结果共筛选得到122个药物活性成分,268个药物靶点,1595个疾病靶点,148个交集靶点。GO功能富集分析得到条目2233个(P<0.01),KEGG通路富集分析得到197条信号通路(P<0.01)。分子对接的结果显示主要活性成分和关键靶点有结合性良好。结论桂枝加厚朴杏子汤可通过多成分、多靶点、多通路协同作用治疗COPD,其主要作用机制可能与介导IL-17、PI3K/AKT、TNF等信号通路抑制炎症有关。

关键词： 中医药   脓毒症   数据挖掘   网络药理学   机制  

摘要： 目的基于数据挖掘及网络药理学探究中医药治疗脓毒症的用药规律及其作用机制。方法检索中国知网、维普及万方数据库自建库以来治疗脓毒症的处方,依据纳排标准筛选,采用中医传承计算平台V3.0、IBM SPSS Statistics 29软件分析处方的药物频次、四气五味、功效归经、药物组合规律、关联规则,归纳中药治疗脓毒症的用药规律及配伍规律;再通过TCMSP数据库获取核心药物活性成分及其相关靶点,GeneCards数据库获取脓毒症的潜在作用靶点,将脓毒症与核心药物的交集靶点导入String 11.5数据库与Cytoscape 3.9.1获取核心靶点,对二者的交集靶点进行GO及KEGG富集分析,取前20条通路,利用Cytoscape 3.9.1构建“核心药物-靶点-通路”网络。结果通过检索文献,依据纳排标准筛选,最终获得治疗脓毒症的处方78首,涉及中药132味,药物使用频次前8的依次为大黄、甘草、黄芪、生地黄、黄芩、枳实、当归、金银花;四气频次靠前的为寒、温、平;五味频次靠前的为苦、甘、辛;归经频次靠前的为脾、肺、胃;功效频次靠前的为清热类、补虚类、活血化瘀类;关联规则分析显示枳实、厚朴→大黄支持度与置信度最高,聚类分析将药物分为3类。对“当归-黄芪-大黄-枳实-厚朴-桃仁”进行网络药理学分析,获取脓毒症与核心药物交集靶点113个,核心靶点10个:AKT1、JUN、TNF、RELA等,涉及通路246条,主要包括癌症通路、NF-κB信号通路、JAK-STAT信号通路、TNF信号通路等。结论核心药物“当归-黄芪-大黄-枳实-厚朴-桃仁”的主要活性成分可能通过AKT1、IL-6、TNF等靶点,参与NF-κB信号通路、TNF信号通路、JAK-STAT信号通路等以抑制炎症因子的产生及细胞凋亡的发生,改善脓毒症患者症状,为中医药治疗脓毒症,延缓疾病发展提供数据支持及理论依据。

关键词： 宣肺振心方   网络药理学   分子对接   射血分数保留型   心力衰竭   作用机制  

摘要： 目的:基于网络药理学与分子对接探究宣肺振心方治疗射血分数保留型心力衰竭(HFpEF)的作用机制。方法:使用TCMSP数据库及已发表文献,检索宣肺振心方组成中药物黄芪、刺五加、红景天、丹参、川芎、防己、水红花子、延胡索的活性成分,利用SwissTargetPrediction平台进行有效成分靶点预测。通过GeneCards数据库及OMIM数据库检索HFpEF相关靶点,与中药有效成分相关靶点取交集,整合并运用Uniprot数据库进行基因校正。将交集靶点导入String中获取蛋白质互作网络PPI,并运用Cyoscape 3.7.0软件筛选核心靶点,构建“中药—成分—靶点”网络并进行拓扑分析。借助Metascape运用交集靶点进行基因本体GO功能富集分析及京都基因与基因组百科全书KEGG信号通路富集分析,筛选数据导入微生信网站进行可视化绘图。筛选核心靶点及对应活性成分进行分子对接处理。结果:通过TCMSP数据库及现有文献检索宣肺振心方组方中药活性成分,预测并去重后获得相关靶点390个。在GeneCards和OMIM数据库搜索HFpEF并去重后获得疾病靶点2053个,与中药活性成分靶点交集靶点167个。PPI网络分析并筛选出TNF、IL-6、IL-1β等7个核心靶点。“中药—成分—靶点”网络分析显示槲皮素、山柰酚、草质素、β-谷甾醇等为核心活性成分。GO功能富集分析显示主要与蛋白激酶活性、G蛋白偶联胺受体活性、氧化还原酶活性等功能相关。KEGG通路富集分析筛选得到199条信号通路。结论:宣肺振心方中的槲皮素、山柰酚、草质素、β-谷甾醇等有效成分可能通过作用于TNF、IL-6、IL-1β等核心靶点,干预cGMP-PKG、钙、脂质和动脉粥样硬化等信号通路,从而对射血分数保留型心力衰竭患者起到干预心肌重构及改善心血管疾病预后的作用。