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基于UPLC-Q-TOF-MS技术和网络药理学人参黄精杏麦饮化学成分群的抗疲劳作用研究
编辑人员丨1周前
目的 采用超高液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱(UPLC-Q-TOF-MS)技术与网络药理学探讨人参黄精杏麦饮抗疲劳的药效物质及作用机制.方法 通过UPLC-Q-TOF-MS技术鉴定人参黄精杏麦饮化学成分,并利用TCMSP、Swiss Target Prediction数据库预测化学成分相关靶点;利用Disgenet、Genecards数据库检索疲劳靶点,利用韦恩图绘制平台获取共有靶点,并将信息导入Cyto-scope3.7.1 软件和STRING在线分析平台,进行网络拓扑学分析,构建药物-活性成分-关键靶点网络.最后,通过DAVID数据库进行基因本体论(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and gnomes,KEGG)通路富集分析.结果 通过UPLC-Q-TOF-MS分析鉴定出35 个药物活性成分,主要为黄酮类;对药物和疾病靶标集进行拓扑分析,获得 14 个关键成分和39 个核心靶点;通过KEGG富集到癌症、流体剪切应力与动脉粥样硬化通路、PI3K-Akt、脂质与动脉粥样硬化和糖尿病并发症中的AGE-RAGE等信号通路.结论 人参黄精杏麦饮的活性成分通过作用于丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1、磷酸甘油醛脱氢酶、白细胞介素-6、肿瘤坏死因子等靶标改善机体氧化应激反应、减轻免疫介导的炎症和感染以及调控细胞增殖、分化、凋亡等多种细胞功能发挥抗疲劳作用,初步阐明人参黄精杏麦饮抗疲劳的作用,为后续深入研究提供参考.
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编辑人员丨1周前
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基于网络药理学和实验验证探讨鼻敏康颗粒治疗变应性鼻炎的作用机制
编辑人员丨1周前
目的:借助网络药理学方法并结合动物实验预测鼻敏康颗粒治疗变应性鼻炎的分子机制。方法:借助TCMSP、OMIM、GeneCards、TTD、DrugBank、PharmGKB数据库筛选鼻敏康颗粒的活性成分靶点及变应性鼻炎靶点;运用R语言软件对药物和疾病靶点映射取交集;采用Cytoscape 3.8.0软件、STRING数据库构建交集靶点PPI网络,并进行网络拓扑学分析;利用DAVID数据库进行GO功能富集和KEGG通路富集分析,并对主要活性成分与关键靶点进行分子对接验证。将32只大鼠按随机数字表法分为空白组8只和造模组24只。造模组大鼠经卵清蛋白诱导建立变应性鼻炎模型。将造模成功的24只SD大鼠按随机数字表法分为模型组、西药组、鼻敏康颗粒组,每组8只。西药组灌胃氯雷他定药液1 mg/kg,鼻敏康颗粒组灌胃鼻敏康颗粒药液4.1 g/kg,空白组与模型组大鼠灌胃等体积的生理盐水,1次/d,连续2周。观察并记录30 min各组大鼠鼻炎症状,采用HE染色观察大鼠鼻黏膜病理改变,ELISA法检测大鼠血清中IL-17、IL-6水平,Western blot法测定大鼠鼻黏膜组织中TNF、STAT3蛋白表达。结果:预测到鼻敏康颗粒治疗变应性鼻炎靶点41个,PPI网络拓扑学分析得到TNF、STAT3等核心靶点,GO生物过程涉及药物反应、炎症反应、细胞因子反应等,KEGG通路主要富集于Th17细胞分化、脂质和动脉粥样硬化、IL-17、Toll样受体等通路。分子对接结果显示,主要活性成分与关键靶点结合活性良好。动物实验表明,鼻敏康颗粒可改善变应性鼻炎大鼠鼻炎症状,下调血清IL-17、IL-6表达,抑制TNF-α、STAT3蛋白表达。结论:鼻敏康颗粒可通过多个活性成分、多靶点、多通路治疗变应性鼻炎,其机制可能与调控Th17细胞分化通路相关蛋白有关。
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编辑人员丨1周前
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基于多组学的儿童系统性红斑狼疮与皮肌炎相关共病基因分析
编辑人员丨1周前
目的:基于生物学信息多组学技术对儿童系统性红斑狼疮和皮肌炎共病患者相关基因的特征进行分析。方法:从GEO数据库下载儿童系统性红斑狼疮(childhood-onset systemic lupus erythematos,cSLE)与皮肌炎(juvenile dermatomyositis, JDM)相关基因芯片表达谱,将两者的差异基因取交集后进行GO功能富集及KEGG信号通路分析,通过Cytoscape软件构建蛋白质互作网络,筛选hub基因;使用CIBERSORT反卷积法分析关键基因和免疫细胞浸润的相关性,将经验证的关键基因导入Coremine Medical数据库筛选出治疗cSLE和JDM共病药物。结果:差异表达基因功能主要富集于I型干扰素通路以及抗病毒反应等;网络拓扑学分析、经外部数据集验证后共筛选出5个关键基因 STAT1、 ISG15、 MX1、 OASL、 DDX58,( P均<0.05)免疫浸润细胞相关性分析显示JDM和cSLE患者的M1巨噬细胞显著上调时与关键基因呈正相关,(P均<0.05)干扰素免疫调节、抗病毒制剂与 JDM和 cSLE共病患者的治疗存在密切关联,( P均<0.001) 结论:JDM与cSLE共同发病基因在多种生物活性、信号通路上发挥重要调控作用,筛选出的5个关键基因及药物预测可能成为共病发生的诊断与治疗开发的理论支持。
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编辑人员丨1周前
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基于网络药理学和分子对接技术分析小陷胸汤抗心肌缺血再灌注损伤的作用机制
编辑人员丨1周前
目的:利用网络药理学方法及分子对接技术分析小陷胸汤抗心肌缺血再灌注损伤的作用机制。方法:利用TCMSP筛选出小陷胸汤中3味中药所含的有效成分及相应的靶蛋白,将选择的靶蛋白名称转化成Uniprot数据库的基因名称;通过GeneGards和在线人类孟德尔遗传数据库(OMIM)筛选心肌缺血再灌注损伤的靶基因;通过Venn在线软件得到药物与疾病的交集基因,运用Cytoscape软件构建"药物-化合物-靶点"可视化网络;利用STRING数据库和Cytoscape软件制作蛋白相互作用网络,并进行网络拓扑学分析;利用分子对接软件(AutoDock Vina)验证前5名有效成分与前10名核心靶点间的分子对接;利用Bioconductor R软件进行靶点基因GO功能和KEGG通路富集分析。结果:经筛选后得到小陷胸汤38个有效化学成分,187个靶点基因;疾病相关靶点基因511个;获得72个药物疾病共同靶点基因;核心靶点涉及AKT1、MMP9、IL1B、EGF等。GO功能分析得出1 095个生物学过程、24个细胞组成、61个分子功能,KEGG通路分析发现111条相关信号通路。结论:该研究预测了小陷胸汤可通过AKT1、MMP9、IL1B、EGF等多靶点及IL-17信号通路、PI3K-AKT信号通路等多通路抗心肌缺血再灌注损伤的可能作用机制,为进一步深入研究该复方抗心肌缺血再灌注损伤作用的物质基础和分子机制奠定了基础。
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编辑人员丨1周前
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基于网络药理学的柴芩清宁胶囊治疗上呼吸道感染的机制
编辑人员丨1周前
目的:使用网络药理学分析柴芩清宁胶囊治疗上呼吸道感染的机制。方法:以柴芩清宁胶囊的主要成分黄芩苷、柴胡、人工牛黄为研究对象,在中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)和中国中药整合数据库(TCMID)筛选活性成分,通过Drugbank和TCMSP数据库进行靶点预测分析;通过Genecards、人类在线孟德尔遗传平台(OMIM)、MalaCards数据库筛选出上呼吸道感染疾病相关基因;采用omicshare平台对药物靶点和疾病靶点进行匹配;使用Uniprot数据库和Cystoscope软件构建蛋白质相互作用网络;用Cystoscope软件构建"化合物-靶点-作用通路"网络图,对柴芩清宁胶囊关键作用靶点进行生物功能及代谢通路分析。结果:柴芩清宁胶囊20个化合物对应的215个靶标,上呼吸道感染相关基因102个,化合物对应靶点与疾病相关靶点取交集,共得到18个共有靶基因,柴芩清宁胶囊治疗上呼吸道感染的互作网络靶标合集,56个靶点共形成986条蛋白互作关系。其中673条互作关系≥0.9,为置信度高的互作对。对潜在靶点进行拓扑学参数分析发现,共18个基因为柴芩清宁胶囊治疗上呼吸道感染的靶点。通过对这些关键基因进行KEGG通路富集分析发现,这些基因主要富集到免疫系统活化、应激反应、炎症因子释放、凋亡进程、细胞增殖、胞内氧化代谢等相关的信号通路中。结论:柴芩清宁胶囊通过多成分、多靶点、多通路影响免疫系统活化、应激反应、炎症因子释放、凋亡进程、细胞增殖、胞内氧化代谢等信号通路及病理生理学进程,从而起到治疗上呼吸道感染的作用。
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编辑人员丨1周前
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基于网络药理学和分子对接技术探讨阳和汤治疗慢性骨髓炎的分子机制
编辑人员丨1周前
目的:利用网络药理学方法和分子对接技术研究阳和汤治疗慢性骨髓炎的活性成分和潜在作用机制。方法:采用TCMSP、BATMAN-TCM数据库和相关文献筛选阳和汤组方药物活性成分和作用靶点,采用GeneCards、OMIM、DisGeNET、PharmGKB等数据库预测慢性骨髓炎的相关靶点。采用Cytoscape 3.8.0软件及STRING数据库构建“中药-活性成分-潜在靶点”网络、PPI网络,采用拓扑学参数筛选网络中核心成分及hub基因。采用MCODE插件对PPI网络进行蛋白模块聚类分析。采用KOBAS数据库对交集靶点进行GO功能和KEGG通路富集分析。采用AutoDock tool平台进行分子对接,验证主要活性成分与关键靶点的结合活性。结果:获得阳和汤活性成分120个,作用靶点402个;慢性骨髓炎靶点1 464个,阳和汤和慢性骨髓炎交集靶点103个,与交集靶点相关的活性成分110个,包括槲皮素、山柰酚等类黄酮化合物和β-谷甾醇、豆甾醇等植物甾醇;筛选出TNF、IL6、AKT1等9个hub基因,得到4个关键蛋白模块,涉及免疫炎症反应调控、血管微循环调节、骨的发育与形成、物质合成代谢等生理过程。通过富集分析得到193条信号通路,1 552条GO条目。分子对接结果显示,阳和汤活性成分与关键靶点最低结合能均小于-5 kcal/mol,具有较好结合活性。结论:阳和汤治疗慢性骨髓炎与多种成分、靶点、信号通路协同调控有关,主要通过TNF信号通路、IL-17信号通路、Toll样受体等通路调控TNF、IL6、CXCL8、VEGFA、AKT1等靶点,参与慢性骨髓炎局部的炎症反应、微循环、骨细胞代谢并干预致病菌的免疫逃逸机制。
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编辑人员丨1周前
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基于网络药理学研究黄连解毒汤抗幽门螺杆菌感染作用机制
编辑人员丨1周前
目的:运用网络药理学方法预测黄连解毒汤抗Hp感染的主要有效成分、靶点及信号通路,挖掘其潜在作用机制,为后续实验研究提供依据。方法:应用TCMSP筛选黄连解毒汤中黄连、黄芩、黄柏、栀子4味中药的主要有效成分及其潜在作用靶点。通过GeneCards数据库和人类孟德尔遗传数据库(OMIM)筛选Hp感染相关靶点,并取药物和疾病的交集靶点。将交集靶点导入Cytoscape 3.7.2构建有效成分和Hp感染相关靶点网络,并进行拓扑学分析。应用STRING在线分析平台构建靶蛋白相互作用(PPI)网络并进行分析。运用R语言在线检索Bioconductor平台对靶点进行GO功能富集;通过DAVID 数据库对靶点进行KEGG通路富集分析。结果:黄连解毒汤中共筛选出85个有效成分,主要包括槲皮素、小檗碱、山柰酚、汉黄芩素、黄芩素等。对应靶点112个,疾病相关靶点1 960个,药物疾病共同靶点71个。网络中度值最高的有效成分为槲皮素,度值最高的靶点为环加氧酶1(PTGS1)。PPI网络中69个节点中度值较高的靶蛋白包括半胱氨酸蛋白酶3(CASP3)、IL6、MAPK8、原癌基因(MYC)、VEGFA、表皮生长因子受体(EGFR)等。GO功能富集分析共获得89个条目,KEGG通路富集分析共筛选12条存在显著差异的信号通路,其中发挥主要作用的有癌症通路、ErbB信号通路、p53信号通路、凋亡、黏附斑等。结论:黄连解毒汤可通过多成分、多靶点、多通路发挥对Hp的治疗作用,可通过抗肿瘤机制调控胃癌进程,本研究可为其有效成分研究和抗Hp机制研究提供依据。
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编辑人员丨1周前
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基于网络药理学和体外实验探讨金银花治疗IgA肾病的作用机制
编辑人员丨3周前
目的 运用网络药理学预测金银花治疗IgA肾病(IgAN)潜在作用机制,进一步通过体外实验进行验证.方法 通过TCMSP平台获取金银花的主要活性成分,运用GeneCards、OMIM数据库检索IgAN相关靶点,并映射到金银花的潜在作用靶点中,将IgAN和金银花靶点取交集,通过构建药物-成分-疾病-靶点网络图,进行KEGG通路富集分析.最后通过重组人IgA刺激共培养人肾小球血管内皮细胞(HRGECs)和人肾小球系膜细胞(HMCs)构建IgAN细胞模型,并给予不同浓度木犀草素进行干预,验证网络药理学结果.结果 网络药理学分析结果发现PI3K-AKT信号通路可能是金银花治疗IgAN的潜在作用靶点.网络图拓扑学分析显示,活性成分木犀草素与PI3K-AKT信号通路关系最大.体外实验发现,木犀草素能抑制HMCs增殖,减少IL-6分泌,从而增强HRGECs间黏附分子的表达,改善细胞间的紧密连接,减少HRGECs单层通透性.对HMCs内PI3K-AKT信号通路相关蛋白检测发现,木犀草素可以抑制细胞内PI3K和AKT的磷酸化水平.结论 木犀草素通过抑制HMCs内PI3K-AKT信号通路,抑制HMCs增殖和IL-6分泌,进而改善肾小球滤过屏障发挥治疗IgAN作用.
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编辑人员丨3周前
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加强胶质细胞瘤中分子网络的整体性研究
编辑人员丨1个月前
胶质母细胞瘤(Glioblastoma,GBM)是由多种遗传和表观遗传学改变而驱动的一类疾病,单个或少数几个分子靶点可能不足以治愈这类肿瘤.特别是当前的很多研究,虽然在实验研究中取得了较好的结果,但是在临床治疗中却难以获得明显的疗效.这充分说明,人体内真实的肿瘤环境,是多因素驱动的一类疾病,而针对单一或少数几个靶点,是难以逆转肿瘤的恶性程度的.在这类多因素之中,最主要的一个方面就是基因表达的多样性.根据目前的研究报导,GBM中存在大量异常表达的基因,在这些异常基因中,是否存在单个或少数的基因可作为治疗的靶点?对于这一问题目前仍是未解之谜.然而,一个普遍接受的事实是,众多的分子存在相互作用,这种作用形成了一个复杂的分子互作网络(molecular interacting network,MINW)系统.这个MINW的整体性质,将最终影响肿瘤的进展和转归.本文就这一现象,进行归纳性小结,以飨读者.
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编辑人员丨1个月前
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基于网络药理学研究地奥司明缓解PTSD小鼠焦虑的分子机制
编辑人员丨1个月前
目的:探讨地奥司明(DSM)对小鼠创伤后应激障碍(PTSD)焦虑行为的缓解作用及结合网络药理学探讨DSM潜在的作用靶点及机制.方法:利用连续性的束缚、强迫游泳、麻醉和电击小鼠,建立PTSD样小鼠模型;通过腹膜腔注射基于DSM处理.通过旷场、高架动物行为学检测,确定DSM对PTSD样小鼠焦虑行为的缓解作用.使用Swiss Target Prediction、Drug Bank、TTD、Gene Cards等数据库收集DSM和PTSD的相关靶点,利用Venny2.1筛选出DSM成分与PTSD疾病共有靶点,对共有靶点进行PPI网络构建及拓扑学分析确定核心靶点;对核心靶点GO分类富集和KEGG通路富集分析,构建出DSM抗PTSD"成分-疾病-靶标-通路"网络;通过小鼠脑组织免疫荧光染色实验,验证核心靶点.结果:DSM显著缓解PTSD样小鼠的焦虑行为.在DSM与PTSD的网络药理学中有共同靶点53个、核心靶点15个、649个生物过程和46个差异信号通路;筛选度值相对较高的几个关键靶点CCL5、JNK、TNF-α进行小鼠脑片的免疫荧光染色,结果显示与正常对照组相比,PTSD样小鼠海马区这3个蛋白高表达,而DSM可以显著降低它们的表达.结论:DSM可显著缓解PTSD样小鼠的焦虑行为,其作用机制可能与抑制炎症免疫反应密切相关.
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编辑人员丨1个月前