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基于网络药理学与体外实验探讨淫羊藿素抗非小细胞肺癌EGFR-TKIs耐药的分子机制
编辑人员丨1周前
目的 基于网络药理学与体外实验探讨淫羊藿素抗非小细胞肺癌(NSCLC)表皮生长因子受体-酪氨酸酶抑制剂(EGFR-TKIs)耐药的分子机制.方法 利用PubChem和化合物靶点预测(Swiss Target Prediction)数据库下载淫羊藿素的简化分子线性输入规范(SMILES)号及作用靶点,通过人类基因(GeneCards)和在线人类孟德尔遗传(OMIM)数据库收集NSCLC耐药疾病靶点,将药物与疾病交集靶点导入STRING数据库分析蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)情况,运用Cytoscape 3.9.1软件内置插件计算节点拓扑参数值并筛选核心靶点,采用生物信息学分析平台(DAVID)数据库进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)和基因本体(GO)富集分析,构建"淫羊藿素-关键靶点-疾病-通路"图.使用Pymol和Autodock Tools 1.5.7软件进行分子对接.体外实验选用NSCLC耐药株PC9OR研究淫羊藿素对细胞增殖、集落形成、迁移、侵袭和凋亡能力的影响,并对富集得到的核心靶点及关键通路进行验证.结果 共筛选到淫羊藿素治疗NSCLC耐药的潜在作用靶点1 952个.通过PPI网络节点拓扑参数值筛选得到13个核心靶点,涉及蛋白激酶B(AKT1)、雌激素受体α(ESR1)、B淋巴细胞瘤2(BCL2)、表皮生长因子受体(EGFR)等基因.KEGG通路富集分析显示,癌症相关通路、磷脂酰肌醇-3-激酶-蛋白激酶 B(PI3K-AKT)信号通路、EGFR-TKIs耐药通路等可能在淫羊藿素治疗NSCLC EGFR-TKIs耐药的过程中起关键作用.GO富集分析显示,细胞功能涉及信号传导、凋亡过程的负调控、DNA转录的正调控等.分子对接显示淫羊藿素与各核心靶点均具有较强的结合能力.细胞实验表明,淫羊藿素抑制耐药细胞的增殖、集落形成、迁移、侵袭及促进细胞凋亡,并下调ESR1、AKT1、EGFR等mRNA表达水平以及PI3K-AKT通路磷酸化磷脂酰肌醇-3-激酶(p-PI3K)、磷酸化蛋白激酶B(p-AKT)的关键蛋白水平.结论 淫羊藿素可能通过多靶点调控PI3K-AKT通路抑制EGFR-TKIs耐药细胞的增殖、集落形成、迁移、侵袭及促进细胞凋亡,从而发挥抗NSCLC EGFR-TKIs耐药的作用.
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编辑人员丨1周前
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基于网络毒理学及实验验证探讨槟榔对口腔黏膜下纤维化的影响
编辑人员丨1周前
目的 基于网络毒理学方法和体内实验验证探讨槟榔对口腔黏膜下纤维化的影响及作用机制.方法 通过TCSMP和Swiss数据库筛选槟榔潜在活性成分对应靶点,利用GeneCards、Disgenet数据库得到口腔黏膜下纤维化(oral submucosal fibrosis,OSF)疾病相关靶点.将交集靶点上传至STRING数据平台构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,再采用Metascape数据平台进行基因本体(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.采用槟榔水提取液低、中、高浓度干预大鼠口腔黏膜,大鼠开口度、病理形态学、免疫组织化学等检测对网络毒理学结果进行验证.结果 网络毒理学结果表明槟榔 52个成分中含有 587个相关靶点,OSF相关靶点 761个,二者交集靶点 72个.PPI网络分析结果显示,白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)、基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)、细胞凋亡调节因子Bcl-2(apoptosis regulator Bcl-2,BCL2)、表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)、细胞肿瘤抗原p53(cellular tumor antigen p53,TP53)可能是槟榔影响OSF的关键靶点.KEGG通路富集分析获得PI3K-Akt信号通路、AGE-RAGE信号通路、松弛素信号通路、EGFR酪氨酸激酶抑制剂耐药等信号通路.动物实验结果显示,中、高剂量组开口度值较对照组、低剂量组差异有统计学意义(P<0.05),HE染色、Masson染色表明中、高剂量组出现不同程度的纤维化病变,免疫组织化学结果提示槟榔水提取液上调IL-6、TNF-α等炎性因子,且呈一定的剂量相关性.结论 槟榔可能通过上调IL-6、TNF-α等关键炎性因子以介导炎症反应诱导口腔黏膜下纤维化的发生.
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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探究姜黄素治疗糖尿病视网膜病变的药效机制
编辑人员丨1周前
目的:应用网络药理学及分子对接的相关理论方法探究姜黄素治疗糖尿病视网膜病变(DR)的作用机制。方法:利用SEA及SwissTargetPrediction数据库在线预测化合物作用的靶点;通过CTD数据库提供与疾病相关的各种靶点;运用Venny数据库映射匹配不同基因,并取二者交集;采用GeneMANIA数据库构造出交集基因的蛋白互作网络图,采用Cystoscape软件进行更精确的分析和可视化,借助WebGestalt数据库进行富集分析,最后利用AutoDock Vina对核心靶点进行分子对接。结果:得到姜黄素作用靶点52个,DR对应的靶点1 599个,共同作用的靶点48个。核心靶点为丝氨酸/苏氨酸-蛋白激酶1(AKT1)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、表皮生长因子受体(EGFR)、信号转导及转录激活因子3(STAT3)以及热休克蛋白90α家族A类成员1(HSP90AA1)。富集分析结果显示,这些靶点主要与EGFR酪氨酸激酶抑制剂耐药性信号通路、缺氧诱导因子1(HIF-1)信号通路、白细胞介素-17(IL-17)信号通路以及晚期糖基化终末产物-晚期糖基化终末产物受体(AGE-RAGE)信号通路等有关。结论:姜黄素可能通过调控多条信号通路来抑制炎症反应和对抗氧化应激等过程,从而发挥治疗DR的作用。
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编辑人员丨1周前
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美国国家综合癌症网络软组织肉瘤临床实践指南(2019年第6版)胃肠间质瘤内容介绍与更新解读
编辑人员丨1周前
胃肠间质瘤(GIST)的诊断和治疗已日趋标准化和规范化。近20年来,随着分子水平发病机制的揭示和小分子酪氨酸激酶受体抑制剂的成功应用,GIST治疗已经成为精准医疗时代最经典的实体肿瘤靶向治疗成功范例之一。2020年2月,美国国家综合癌症网络(NCCN)发布了最新版的《软组织肉瘤临床实践指南(2019年第6版)》,与既往版本相比,新版指南中的一大亮点是更新了靶向新药avapritinib的治疗推荐,进一步推动了GIST的精准靶向治疗。
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编辑人员丨1周前
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生物燃料颗粒物暴露对大鼠肺泡巨噬细胞的络氨酸激酶抑制剂受体和肺表面活性蛋白D表达的影响
编辑人员丨1周前
目的:观察生物燃料颗粒物(BMF)对肺泡巨噬细胞(AM)的络氨酸激酶抑制剂受体(SIRPα)、肺表面活性蛋白(SP)A和D的表达及吞噬功能的影响。方法:将72只雄性SD大鼠使用随机数字表分为BMF组和清洁空气组,通过蛋白印迹法和免疫荧光检测BMF暴露4 d、1及6个月大鼠AM的SIRPα、SPA和SPD的表达,采用荧光标记金黄色葡萄糖球菌和铜绿假单胞菌,检测三个时间点大鼠AM吞噬细菌的能力。结果:BMF暴露4 d,SIRPα和SPD的蛋白与清洁空气组相比,差异无统计学意义( P>0.05);BMF暴露1个月SIRPα和SPD的蛋白相对表达量为(1.73±0.64)和(2.01±0.78),BMF暴露6个月SIRPα和SPD的蛋白相对表达量为(1.49±0.28)和(1.48±0.34),均高于清洁空气组( P<0.05)。BMF暴露1个月大鼠AM吞噬金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌的MFI相对比为(0.56±0.16)和(0.80±0.09),BMF暴露6个月大鼠AM吞噬金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌的MFI相对比为(0.67±0.11)和(0.76±0.16),均低于清洁空气组( P<0.05)。 结论:BMF诱导AM的SIRPα和SPD的表达上调,抑制AM的吞噬功能。
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编辑人员丨1周前
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转移性肾癌治疗的现状和进展
编辑人员丨1周前
肾癌是泌尿外科常见的恶性肿瘤,其发病机制复杂,临床无明显症状,多数肾癌患者检查时已确诊为晚期。转移性肾癌(mRCC)占初诊肾癌的20%~30%,放疗及化疗效果不佳,故其预后差,转移患者的5年生存率不足10%。目前,mRCC的主要非手术治疗手段包括细胞因子及靶向药物治疗,另外免疫治疗也成为mRCC的研究热点。本文就mRCC治疗的现状及进展作一综述,包括靶向药物治疗,如受体络氨酸激酶抑制剂及mTOR抑制剂;新兴的免疫治疗,如PD-1/PD-L1的免疫抑制剂。
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编辑人员丨1周前
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冠状病毒所致心力衰竭的组学机制分析及药物预测
编辑人员丨1周前
目的:探讨冠状病毒感染所致心力衰竭(心衰)的机制,并预测对其可能有效的药物。方法:在基因表达数据库(GEO)检索冠状病毒和心衰,并筛选符合实验要求的组学数据。采用R语言Limma程序包进行差异表达基因分析,筛选差异表达基因。将两组差异基因导入R语言clusterProfiler包进行基因本体学(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,取两组结果的交集。采用STRING数据库对所有差异表达基因构建蛋白质互作网络并筛选核心基因。最后采用团队自主研发的表观精准治疗预测平台EpiMed预测冠状病毒所致心衰的治疗药物。结果:在GEO数据库检索并筛选得到GSE59185冠状病毒数据集,根据不同的亚型分为wt组、?E组、?3组、?5组、对照组5组样本,差异分析发现各亚组交集上调基因191?个,下调基因18?个。在GEO数据库检索并筛选得到GSE126062心衰数据集,共筛选差异表达基因495?个,其中上调165?个,下调330?个。冠状病毒与心衰差异表达基因富集分析,取交集处理共有GO条目20条,主要富集在病毒反应、病毒防御反应、Ⅰ型干扰素反应、γ干扰素调节、先天免疫反应调节、病毒生命周期负调控、病毒基因组复制调控等;共有5条KEGG通路,主要与肿瘤坏死因子(TNF)信号通路、白细胞介素(IL)-17信号通路、细胞因子与受体相互作用、Toll样受体信号通路、人类巨细胞病毒感染有关。蛋白互作网络分析筛选出信号传导及转录激活蛋白3、IL-10、IL-17、TNF、干扰素调节因子9、2′, 5′-寡腺苷酸合成酶1、丝裂原活化蛋白激酶3、S-腺苷甲硫氨酸基区域蛋白2、CXC趋化因子配体10、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3共10?个核心基因。EpiMed平台预测可能对冠状病毒所致心衰有效的药物为TNF-α抑制剂、白藜醇、利托那韦、白芍、维甲酸、连翘、鱼腥草等。结论:多个炎症通路的异常活化可能是冠状病毒感染所致心衰的原因,白藜芦醇、利托那韦、维甲酸、白芍、连翘、鱼腥草可能对其具有治疗作用。
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编辑人员丨1周前
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基于网络药理学探讨川芎嗪对急性坏死性胰腺炎大鼠胰腺组织的保护机制
编辑人员丨1周前
目的:基于网络药理学探讨川芎嗪治疗急性坏死性胰腺炎(ANP)大鼠的核心靶点及其潜在的分子机制。方法:通过中药系统药理学分析平台(TCMSP)及人类疾病信息相关数据库(CTD、DisGeNET、GeneCards、OMIM)筛选出川芎嗪作用靶点与ANP相关靶点,利用Uniprot数据库进行交集,导入STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,再导入Cytoscape软件进一步分析,利用cytoHubba插件得到关键靶点。对关键靶点进行基因本体(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,最后通过PyMol和AutoDockTools软件进行分子对接。将30只雄性SD大鼠随机分为对照组、ANP组和川芎嗪治疗组(川芎嗪组)。采用胰胆管逆行注射4%牛磺胆酸钠建立ANP大鼠模型,川芎嗪组在制模后经腹腔注射10 ml/kg川芎嗪注射液。造模后12 h,取胰腺组织,常规行病理学检查,免疫组织化学染色观察关键靶点在胰腺组织中的蛋白表达;眼眶取血,采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)测定血清IL-6和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平。结果:药物平台筛选出137个川芎嗪作用靶点,疾病数据库筛选出513个ANP相关靶点,通过交集得到的25个靶点,最终获得白蛋白(ALB)、表皮生长因子受体(EGFR)、胱天蛋白酶3(CASP3)、丝裂原活化蛋白激酶1(MAPK1)和B细胞淋巴瘤样蛋白1(BCL2L1)共5个关键靶点。GO功能富集分析生物学过程主要涉及生殖结构、系统发育,对抗生素、化学应激和活性氧的反应等,细胞组成主要为囊泡腔、膜筏、膜微区和分泌颗粒腔等靶蛋白,分子功能主要包括SH2域、磷酸酪氨酸残基、蛋白酶结合及蛋白酪氨酸激酶和核受体活性等;KEGG通路富集分析主要为Ras信号通路、PI3K-Akt信号通路、铂类药物耐药、磷脂酶D信号通路和EGFR酪氨酸激酶抑制剂耐药等。5个关键靶点分子对接的平均结合能为-4.20 kcal/mol。胰腺组织病理学检查结果示ANP组大鼠腺体结构较紊乱,小叶间隙明显增大,腺泡、血管周围以及腺体间隙均可见中性粒细胞浸润;川芎嗪组大鼠胰腺小叶间隙略微增大,中性粒细胞轻度浸润。ANP组大鼠胰腺组织EGFR、CASP3和MAPK1蛋白表达量较对照组显著升高,川芎嗪组表达量较ANP组显著降低( P值均<0.01);ANP组BCL2L1蛋白表达量较对照组显著升高,川芎嗪组又较ANP组显著升高( P值均<0.05)。ANP组大鼠血清IL-6和TNF-α水平较对照组显著增高,川芎嗪组则均较ANP组显著降低( P值均<0.01)。 结论:川芎嗪可以通过激活多种信号通路,减轻ANP后的炎症反应和氧化应激损伤,增强抗凋亡基因的表达,阻断细胞凋亡半胱天冬酶解级联反应,对ANP大鼠胰腺组织起保护性作用。
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编辑人员丨1周前
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基于基因表达谱数据库的睾丸精原细胞瘤生物信息学分析
编辑人员丨1周前
目的:利用生物信息学方法分析睾丸精原细胞瘤表达谱,筛选分析睾丸精原细胞相关基因。方法:睾丸精原细胞瘤相关数据来自基因表达谱(GEO)公共数据库(GSE8607、GSE1818),利用GEO2R程序筛选差异表达基因,取 P<0.05,|Log2FC|>2的基因;利用在线程序String及Cytoscape软件的cytoHubba插件获取前10个关键基因,通过GEPIA在线工具对这些基因进行GO富集分析、揭示这些基因与病理分期相关性、明确这些基因在正常与肿瘤组织表达差异分析等。 结果:2个芯片数据集差异分析交集获取差异基因255个,其中上调基因70个,下调基因185个。cytoHubba插件筛选出的前10个关键基因[细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶4(CDK4)、细胞周期调节蛋白A1(CCNA1)、细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶抑制剂2D(CDKN2D)、细胞周期调节蛋白D2(CCND2)、细胞周期调节蛋白O(CCNO)、细胞周期调节蛋白H(CCNH)、白细胞免疫球蛋白样受体2(LILRB2)、粒溶酶A(GZMA)、酪氨酸蛋白磷酸酶受体C(PTPRC)、主要组织相容性复合体的Ⅱ类抗原呈递分子(HLA-DRA)]。富集分析提示10个关键基因参与细胞分裂、有丝分裂周期调控、免疫应答、蛋白结合、丝氨酸/苏氨酸激酶调节活性等过程。核心基因与病理分期的相关性分析提示了4个基因[CCNA1( F=3.52,Pr(>F)=0.036)、CNCCD2( F=4.86,Pr(>F)=0.009)、PTPRC( F=4.45,Pr(>F)=0.014)、GZMA( F=3.24,Pr(>F)=0.042)]在病理分期方面有统计学差异。核心基因在肿瘤和正常睾丸组织中表达分析证实这些基因在肿瘤和正常睾丸组织中的差异性表达,其中CDK4、CCND2、LILRB2、GZMA、PTPRC、HLA-DRA在肿瘤组的表达量大于正常组( P<0.05)。 结论:睾丸精原细胞瘤发生发展存在复杂的调控网络,生物信息学分析可以筛选出一些重要信息,为进一步研究睾丸精原细胞分子机制提供依据。
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编辑人员丨1周前
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基于GEO数据库的多靶点酪氨酸激酶抑制剂索拉非尼致心肌毒性生物标志物的筛选
编辑人员丨3周前
目的 探索多靶点激酶抑制剂索拉非尼对心肌细胞损伤的关键基因,为临床防治索拉非尼对心肌细胞损伤提供新靶点.方法 GEO数据库中下载数据集GSE88944,该数据集总例数为10例,其中正常组5例,索拉非尼组5例;采用GEO2R在线工具进行数据分析,以logFC(fold change)绝对值>2且Padj<0.05为标准筛选差异基因.对差异表达编码基因分别进行GO富集及KEGG通路分析,构建蛋白-蛋白互作网络,筛选关键基因,构建关键基因及编码蛋白-蛋白互作网络.结果 共筛选出差异基因238个,其中蛋白编码差异基因(Pc-DEGs)208个,非编码差异基因30个,Pc-DEGs中上调基因56个、下调基因152个;Pc-DEGs主要参与的生物学过程包括血管生成、心肌收缩、血压的调节、血管生成的正向调节;细胞组分细胞外区域、质膜的整体组成部分、Z盘;分子功能主要有受体结合、肝素结合、整合素结合、钙离子结合等.KEGG结果显示,Pc-DEGs主要富集在肥厚型心肌病、MAPK信号传导途径、扩张型心肌病、cAMP信号传导途径、心肌收缩等信号通路;共筛选出CTGF(CCN2)、FOS、JUN、POSTN、EDN1、SERPINE1、IGF1等7个关键下调基因.结论 CTGF(CCN2)、FOS、JUN、POSTN、EDN1、SERPINE1、IGF1是首个口服多靶点酪氨酸激酶抑制剂索拉非尼致心肌毒性的关键下调基因,这可能为多靶点酪氨酸激酶抑制剂索拉菲尼心肌毒性提供新的治疗靶点.
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编辑人员丨3周前
