基于网络药理学的威灵仙抗结直肠癌分子机制研究

目的:基于网络药理学方法探讨威灵仙抗结直肠癌可能的分子机制。方法:通过TCMSP数据库挖掘获取威灵仙活性成分,限定口服利用度(OB)和类药性(DL)数值对威灵仙活性成分进行筛选。利用TCMSP搜索威灵仙相关靶基因,GeneCards数据库收集与结直肠癌相关的基因,采用Cytoscape Version 3.7.1软件,构建威灵仙活性成分-抗结直肠癌靶点网络。使用String数据库构建蛋白质相互作用网络。使用Bioconductor数据库对威灵仙抗结直肠癌作用靶点进行基因本体(GO)富集分析与KEGG通路分析,以探究威灵仙抗结直肠癌的作用机制。结果:收集到57种化合物,经筛选和分析获得威灵仙活性成分7个,涉及抗结直肠癌作用靶点30个,关键靶点包括CASP3、JUN、ADRA1B、MAOA等。GO功能富集分析得到GO条目55个,KEGG通路富集筛选得到61条信号通路,包括凋亡通路、p53信号通路、结直肠癌信号通路等。结论:威灵仙治疗结直肠癌具有多通路、多靶点作用的特点,其具体的调控机制及关键的靶标尚待通过进一步的实验研究加以探索及验证。     

基于网络药理学和分子对接探究文旦柚皮精油的主要功效

利用网络药理学和分子对接探究文旦柚皮精油的主要功效。首先,通过文献和数据库进行活性成分的收集与筛选、靶点的预测,构建成分-靶点数据集,导入Cytoscape 3.7.2软件构建网络,获取靶点信息;然后,筛选出主要靶点,利用Metascape系统进行富集和通路分析,利用Sybyl-x 2.0软件进行分子对接试验。最后,筛选得到文旦柚皮精油有效活性成分28个,共621个靶点,主要涉及化学致癌、雌激素信号、癌症和神经退行性等生物学过程中的多条信号通路。初步揭示了文旦柚皮精油的主要药理学机制和功效,为其进一步开发提供了理论参考。     

基于系统药理学探讨抗病毒口服液治疗COVID-19分子机制

目的:基于网络药理学与分子对接技术探索抗病毒口服液在治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的作用机制.方法:使用TCMSP数据库对抗病毒口服液的中药活性成分进行检索并根据条件筛选.使用OM IM和Gene Cards数据库对疾病靶点进行筛选,构建活性成分-靶点网络图.将筛选得到的靶点用String数据库得到蛋白互作网络图.运用GO和KEGG富集分析,得到靶点-信号通路网络图.结果:共筛选得到中药活性成分靶点226个,疾病靶点256个,关联靶点21个,富集于22个生物过程及80条信号通路.根据中药-化合物-靶点网络图分析,得到排名前5的活性成分分别为槲皮素、β-谷甾醇、山奈酚、木犀草素和汉黄芩素.分子对接结果显示抗病毒口服液的核心化合物与疾病靶点SARS-CoV-23CL水解酶和血管紧张素转化酶Ⅱ(ACE2)能较好的结合.结论:抗病毒口服液中的主要活性成分通过与SARS-CoV-23CL和ACE2结合,作用于IL-6、PPARG、VEGFA等靶点,影响免疫调节、抗病毒、抗炎等途径发挥对C O V ID-19的治疗作用.     

基于网络药理学和分子对接探讨宽叶山蒿干预乳腺癌的作用机制

目的:基于网络药理学方法探讨宽叶山蒿的活性成分干预乳腺癌的作用机制。方法:在SciFinder等文献数据库中检索出已报道的宽叶山蒿化合物相关结构信息,再利用PubChem、swissADME和PharmMapper数据库筛选符合要求的活性化合物及其所对应的靶点信息。利用OMIM、DrugBank和GeneCards疾病数据库进行乳腺癌相关靶点的搜索及筛选。使用Cytoscape 3.7.2软件对宽叶山蒿活性成分-靶点网络进行构建,再利用String 11.5在线平台构建蛋白相互作用(Protein-protein interaction, PPI)网络,通过Cytoscape 3.7.2软件上的MCODE插件对干预乳腺癌的关键靶点进行预测,接着将宽叶山蒿活性成分靶点和乳腺癌的靶点取交集,通过DAVID 6.8数据库对交集的靶点进行GO富集分析和KEGG通路富集分析,最后将宽叶山蒿活性成分与核心靶标用AutoDock-Tools-1.5.7进行分子对接。结果:在文献数据库中得到45个宽叶山蒿化合物结构,筛选得到11个活性成分,对应58个靶点,在疾病数据库中获得1198个疾病靶点,其中宽叶...     

基于网络药理学方法探讨知母治疗老年痴呆症的作用机制

通过网络药理学的方法探讨知母治疗老年痴呆症的作用机制,通过TCMSP数据库筛选知母的有效活性成分及作用靶点、Uniprot数据库查询作用靶点的基因名称、Drugbank数据库查询老年痴呆症的疾病靶点、Cytoscape3.6.1软件构建"药物-有效成分-靶点-疾病"网络图;通过String数据库构建药物-疾病靶点PPI...     

陈皮心血管药理作用的网络解析

基于网络药理学探究陈皮治疗心血管疾病的作用机制.依托TCMSP数据库、DTPS靶点预测系统筛选陈皮活性成分及其潜在作用靶点,从GeneCards、DisGeNET、OpenTargets等数据库收集心血管疾病治疗靶点,将2类靶点进行交互处理得到陈皮治疗心血管疾病的靶点;借助Cytoscape 3.7.2软件构建活性成分-靶点网络;应用String平台构建靶蛋白互作网络;利用ClueGO插件富集靶基因GO生物学类型;运用DAVID (Version 6.8)平台分析靶基因KEGG通路,结合Omicshare数据库绘制KEGG通路气泡图.陈皮11个药效成分作用于PPARG、IL1B、ICAM1、VCAM1、PLG、APOB、F2、SOD1等32个心血管疾病治疗靶点;参与活性氧生物合成、脂质代谢正调控、血液凝固、平滑肌细胞增殖调控、活性氮代谢、氧化还原酶活性调控、血压调节等,涉及血脂代谢、心血管调节、血凝调控、炎症、内分泌相关的16条通路.陈皮通过抗炎、抗氧化、抗凝、保护心肌以及调节血脂等药理作用治疗心血管疾病.     

生姜挥发油成分改善脱发症状的网络药理学机制探讨

以网络药理学和分子对接探讨生姜挥发油改善脱发症状的作用机制。通过中药系统药理学数据平台和BATMAN-TCM平台检索生姜挥发油活性成分;利用GeneCard和UniProt数据库检索人类脱发症的相关基因;进行分子对接,构建化合物-靶点网络及蛋白-蛋白互作（PPI）网络,进行功能和通路富集分析。研究结果是生姜挥发油中共鉴定出105个成分,得到化合物-靶点网络48个,自由度值较高的化合物有6-Methylgingediacetate、10-Gingediol、Gingerenone B等。PPI网络包含40个蛋白,关键蛋白为TNF、IL6、ALB等。通路富集分析筛选出20条与炎症及免疫相关的信号通路。生姜挥发油可能通过调控炎症和免疫等相关信号通路,达到改善由炎症和免疫反应引起的脱发症。     

基于系统药理学方法探究荆花胃康胶丸干预幽门螺杆菌所致炎症反应机制

目的:探究荆花胃康胶丸(Jinghua Weikang capsule,JWC)干预幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,Hp)所致炎症反应的作用机制.方法:采用Schr?dinger(2018)平台的QikProp模块过滤不符合ADME参数的JWC成分,用R语言factoextra和Facto MineR包对剩余成分进行主成分分析.借助Pharm Mapper Server和SwissTarget Prediction平台预测阳性药的作用靶点,并与OMIM、Genecards和Dis-GeNET数据库获得的Hp感染靶点取交集,获得阳性药对Hp感染的治疗靶点.采用Schr?dinger软件探究潜在活性成分对Hp感染治疗靶点的作用效果,借助R语言的pheatmap包构建对接结果的聚类分析热图.利用Cytoscape软件构建"药效成分-疾病靶点"网络模型,借助CluoGO插件分析JWC治疗Hp感染的作用通路.将水团花主要成分与BabA进行分子对接,探究水团花对Hp粘附的抑制作用.结果:13个候选活性化合物主要来自于土荆芥,分别作用于核心靶点T A K1、T AB1、RELB、M A PK14、MAPK11、JNK1、IKKB和ERK1.靶点映射得到KEGG通路28条,其中NF-κB/MAPK信号通路的富集靶点数最多.对接结果显示,水团花可能通过竞争性抑制黏附素BabA发挥抗Hp疗效.结论:JWC可能通过调控黏附素-MAPK/NF-kB信号通路干预Hp感染所致炎症反应.     

基于网络药理学探讨黄连配伍山药的抗Ⅱ型糖尿病作用机制

基于网络药理学探讨来自于民间偏方的黄连配伍山药治疗Ⅱ型糖尿病(T2DM)的物质基础及作用机制。通过构建“中药-成分-核心靶点-信号通路”、蛋白-蛋白相互作用等多种生物网络,证明黄连配伍山药治疗T2DM的核心成分有山药的荜茇宁(piperlonguminine)、(-)-白玉兰亭B(Denudatin B)、Kadsurenone, hancinol、薯蓣皂素(diosgenin)、CLR,和黄连的黄柏酮(Obacunone)、小檗浸碱(Berlambine)、槲皮素(quercetin)、黄连碱(coptisine)及反式阿魏酰酪胺(Moupinamide)等;核心靶点有TNF、AKT1、SRC、MAPK3、EGFR。这些核心成分可通过核心靶点调节经典炎症信号通路TNF信号通路、MAPK信号通路和PI3K-AKT信号通路,协同调控葡萄糖代谢,治疗Ⅱ型糖尿病及其并发症。同时,研究结果在证实黄连配伍山药治疗T2DM的作用基础上,挖掘出它们协同治疗的多成分、多靶点和多通路的多种分子机制,为进一步揭示黄连配伍山药治疗Ⅱ型糖尿病时所蕴含的配伍规律、作用机制及活性成分,为进一步开发治疗糖尿病的中药...     

基于网络药理学探究青蒿抗弓形虫病的作用机制

目的:基于TCMSP网络药理学及动物试验,探讨青蒿治疗弓形虫病的活性成分及其抗病机制。方法:通过TCMSP获取青蒿活性成分,Pub Chem数据库获取活性成分的SMILES文件,在Swiss Target Prediction数据库中预测活性成分的作用靶点;在Gene cards数据库中获取弓形虫感染靶点;使用Venn分析获取青蒿和弓形虫感染共表达靶点,使用String数据库进行共表达靶点互作分析,使用MCODE对靶点互作网络图进行富集并获得高相关性靶点;使用高相关性靶点构建成分-靶点网络图,并在David数据库中进行GO和KEGG功能富集,获得弓形虫病特异性靶点和网络图。选取30只ICR雌性小鼠,随机分成空白组、模型组和青蒿治疗组,每组10只。模型组和青蒿治疗组小鼠腹腔注射接种弓形虫RH株速殖子,空白组小鼠注射等量生理盐水,24 h后青蒿治疗组小鼠灌胃生药1.2 g/kg体质量剂量,空白组和模型组小鼠灌胃等量生理盐水,连续治疗7 d,计算小鼠的存活率并对肝脏特异性靶点进行qRT-PCR验证。结果:TCMSP数据库筛选到OB≥30且DL≥0.18的代表性的青蒿成分20个,Swiss T...     

内皮抑素通过调控PDGFR/ERK信号通路抑制人成纤维细胞纤维化的研究（英文）

目的:近年来发现内皮抑素可以抑制组织纤维化,但是具体机制不详。本文旨在研究内皮抑素抑制纤维化的作用机制。创新点:首次阐明了内皮抑素对成纤维细胞PDGFRβ(血小板衍生生长因子受体β)/ERK(细胞外调节蛋白激酶)信号通路的影响及其与纤维化的关系。方法:体外培养人成纤维细胞,采用血小板衍生生长因子-BB(PDGF-BB)或转化生长因子-β1(TGF-β1)建立细胞纤维化模型,进一步应用内皮抑素处理,通过检测胶原及肌成纤维细胞表面标志等了解内皮抑素对细胞纤维化和表型转化的抑制作用。进而检测内皮抑素对成纤维细胞PDGFRβ/ERK信号通路的影响,并分析其可能与抗纤维化作用存在的关联。结论:内皮抑素通过调控PDGFRβ/ERK信号通路抑制瘢痕增生,是多靶点的、具有较好的抗纤维化临床应用前景的药物。     

基于网络药理学的积雪草酸治疗IA1期宫颈癌治疗机制的研究

通过网络药理学方法筛选获得积雪草酸与IA1期宫颈癌的交集靶点,分析GO功能和信号通路,经拓扑学筛选核心靶点,进行分子对接验证。结果表明,积雪草酸与IA1期宫颈癌有60个交集靶点,涉及101项GO功能和30条KEGG信号通路,确定了4个核心靶点(IL1B、CXCL8、CCL2和TLR4),分子对接验证结果显示积雪草酸与核心靶点结合稳定。     

心力衰竭相关脑卒中的潜在生物学过程和关键靶点的生物学分析（英文）

目的:本研究通过加权基因共表达网络分析(Weighted gene co-expression network analysis,WGCNA)揭示心力衰竭(心衰)相关脑卒中的发病机制,为临床防治心衰相关脑卒中提供关键靶点。创新点:本研究基于网络的研究策略,首次揭示了心衰相关脑卒中的潜在分子相互作用机制以及可能参与的生物学过程,并筛选出其中的关键基因。方法:我们从基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus database,GEO)中分别获得心衰和脑卒中相关的芯片数据,并通过WGCNA鉴定各自的关键模块与关键基因。然后我们将二者的关键模块与关键基因取交集后,得到心衰相关脑卒中的关键基因,并利用Reactome和Cytoscape数据库对关键基因进行功能注释。最后在多个数据集中对心衰相关脑卒中的关键基因进行验证。结果:我们在心衰和脑卒中相关芯片数据中分别鉴定出两个关键模块,随后功能富集分析发现两种疾病的关键模块中的基因均参与了蛋白质泛素化,Wnt信号通路和外泌体三个生物学过程。取交集后,我们共得到155个共同基因,他们可能参与了心衰相关脑卒中的发病机制。其中,OTULIN和NFIL3被识别为心衰相关脑卒中的关键基因。功能注释分析显示,OTULIN参与了蛋白质泛素化和Wnt信号通路,NFIL3参与了转录和翻译过程。最后,在多个心衰和脑卒中的芯片数据中均证实OTULIN和NFIL3表达显著上调。结论:蛋白质泛素化,Wnt信号通路和外泌体等生物学过程在心衰相关脑卒中的发病机制中发挥了重要作用。OTULIN和NFIL3通过调节这些通路因而可作为心衰相关脑卒中潜在的干预靶点。     

基于网络药理学的姜黄素防治肝癌分子机制的探究与验证（英文）

目的：运用网络药理学和体外细胞实验探究姜黄素防治肝癌的分子机制。创新点：运用网络药理学预测姜黄素作用与肝癌防治间的相关性及作用靶点。以此为基础,探索姜黄素是否通过能量代谢感受器AMPK诱导AMPK/ULK1自噬通路并触发自噬性凋亡减轻肝癌;并对姜黄素诱导肝癌细胞凋亡时,是否存在p53/DRAM凋亡促自噬通路进行验证;最后研究在姜黄素治疗肝癌中,细胞凋亡和细胞自噬是否通过DRAM和p62相互转移。方法：从多个数据库收集姜黄素作用和肝癌治疗潜在靶点,利用DAVID平台将交集靶点进行GO和KEGG分析,预测姜黄素防治肝癌的相关信号通路。结合预测结果,采用MTT法检测姜黄素对Hep G2和LO2细胞活力的影响;运用流式细胞术和透射电镜检测姜黄素处理后,Hep G2细胞的凋亡和自噬情况;并经western blot和real-time PCR验证p53凋亡及AMPK自噬通路在姜黄素治疗肝癌中的作用。最后,通过p53抑制剂pifithrin-α和AMPK抑制剂GSK690693的使用进一步探索姜黄素治疗肝癌潜在的分子机制。结论：姜黄素可通过p53凋亡和AMPK/ULK1自噬途径治疗肝癌,其中自噬和...     

ELABELA衍生肽ELA13通过抑制Smad和ERK信号通路减轻肾纤维化（英文）

肾脏纤维化是各种慢性肾脏疾病发展为终末期肾病的关键过程。目前尚无针对肾纤维化的特异性治疗方法。ELA13（氨基酸序列：RRCMPLHSRVPFP）是ELABELA在所有脊椎动物中的保守片段,目前对其生物学活性的研究却很少。本研究评估了ELA13对转化生长因子β1(TGF-β1)处理的NRK-52E细胞和单侧输尿管闭塞（UUO）小鼠的作用效果。首先,体外实验表明在TGF-β1诱导的NRK-52E细胞中,ELA13可以降低纤维化标志物I型胶原（CollagenI）、纤连蛋白（fibronectin）和α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）的表达水平。随后,在UUO诱导的小鼠肾纤维化模型中,我们发现ELA13可以通过降低血清中肌酐和尿素氮的含量来改善肾功能,并通过Masson染色、免疫组织化学、实时定量聚合酶链式反应（RT-PCR）和蛋白质印迹（westernblot）的结果证实纤维化标志物和炎症标志物的表达降低了。进一步机制研究发现,ELA13处理可抑制Smad和细胞外调节蛋白激酶（ERK）信号通路。综上所述,ELA13通过抑制Smad和ERK信号通路发挥抗肾纤维化的作用,有望成为抗肾纤维化治疗...     

α-干扰素的抗肝纤维化作用

探讨了α-干扰素的抗病毒作用、对肝纤维化的血清学诊断指标和肝组织病理学的影响及抗肝纤维化的远期效果四个方面的问题,说明α-干扰素有较好的抗肝纤维化的作用。     

加权基因共表达网络在肌少症基因筛选中的应用研究

为克服当前肌少症治疗靶点较少及肌少症基因筛选方法的局限性,提出将加权基因共表达网络用于识别肌少症基因.基于拓扑矩阵构建共表达网络,将相似基因通过层次聚类法和动态剪切树法切割为一个个基因簇,利用主成分分析提取每个基因模块的特征值,计算其与肌少症性状向量的相关性,筛选出与肌少症高度关联的模块,并从中挑选枢纽基因进行验证.通...     

维生素D受体（VDR）通过调节M2巨噬细胞外泌体SMAP-5介导肝星状细胞的静息（英文）

肝纤维化有效治疗方案的制定需要深入了解其发病机制。肝纤维化的特征是活化的肝星状细胞（a HSC）过度产生细胞外基质。尽管已证实M2巨噬细胞能促进HSC活化,但所涉及的分子机制仍不明确。在此,我们提出参与巨噬细胞极化的维生素D受体（VDR）可能通过改变巨噬细胞外泌体的功能来调节巨噬细胞和HSC之间的通信。本研究证实,激动VDR可以抑制M2巨噬细胞对HSC活化的促进作用。源自M2巨噬细胞的外泌体可以促进HSC活化,同时激动VDR改变了M2外泌体中的蛋白质组分并逆转其激活HSC的作用。平滑肌细胞相关蛋白5(SMAP-5)被发现是M2巨噬细胞外泌体促进HSC活化的关键效应蛋白,其作用机制是通过调节HSC的自噬通量。基于这些结果表明,VDR激动剂和巨噬细胞外泌体分泌抑制剂的联合治疗可获得更加优异的抗肝纤维化效果。本研究旨在阐明VDR和巨噬细胞在HSC激活中的关联,其结果有助于对肝纤维化的发病机制理解,并为肝纤维化的治疗提供潜在的靶点。     

肝癌分子信号通路及靶向治疗现状及进展

肝癌是常见肿瘤之一,传统的治疗如手术、化疗、介入治疗在肝癌复发或转移中的治疗作用有限。随着肝癌研究中新的分子信号通路的发现,以这些通路为靶点的抗肿瘤治疗为肝癌治疗提供了新的前景。文章对肝癌的分子信号通路及当前的靶向治疗药物作一综述。     

黄连解毒汤计算机药理学

研究黄连解毒汤计算机药理学,对其多靶效应在分子层面进行探讨。构建成分数据库,应用分子对接、药效团模型、数据库搜索等方法,探讨与靶点A5lOX、IkBKB、PDE32间效应,研究其计算机药理学。复方成分中分别有40、36、28个化合物与靶酶A5LOX、IkBKB、PDE32间有潜在生物学效应,有23个小分子同时抑制2个以上靶标,其中10-乙酰京尼平苷和红景天苷对3个靶标均呈现抑制作用。本试验从分子层次上阐释了复方计算机药理学效应,为该药应用及深入研究提供一定的启示。