基于生物信息学结合实验验证的常春藤皂苷元抗肝癌机制研究

目的 应用生物信息学与实验相结合的方法,分析常春藤皂苷元（hederagenin,HD）抗肝癌的作用机制。方法 通过UCSC Xena数据库获取肝癌RNA-seq数据,应用R软件“Limma”包筛选肝癌差异基因,SwissTargetPrediction数据库预测HD作用靶点,取二者交集基因,String数据库构建交集基因的蛋白质-蛋白质相互作用（protein-protein interaction,PPI）网络,Cytoscape＿3.9.0软件筛选PPI网络中核心基因,采用分子对接方法验证HD与核心基因的结合位点。采用MTT法观察HD对人肝癌HepG2细胞增殖的影响;采用Western blotting法检测HD对HepG2细胞和H22荷瘤小鼠模型瘤体内细胞分裂周期因子25A(cell division cycle 25A,CDC25A)、CDC25B、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、雄性激素受体（androgen receptor,AR）、雌激素受体1(estrogen receptor 1,ESR1)和前列腺素内过氧化物酶2(prostaglandin...     

牛膝-杜仲药对治疗糖皮质激素性骨质疏松症的网络药理学分析

目的 运用网络药理学方法及体外实验探讨牛膝-杜仲药对治疗糖皮质激素性骨质疏松症（GIOP）的作用机制。方法 利用TCMSP数据库筛选牛膝-杜仲药对的活性成分并预测其作用靶点;利用DrugBank、GeneCards、OMIM、PharmGkb数据库筛选GIOP疾病相关靶点,并与牛膝-杜仲活性成分作用靶点映射取交集,交集基因即为牛膝-杜仲药对治疗GIOP的潜在作用靶点。采用STRING数据库构建潜在作用靶点的蛋白互作（PPI）网络;利用Cytoscape 3.8.2软件构建“活性成分-潜在作用靶点”网络;通过R 4.1.1软件对潜在作用靶点进行GO功能及KEGG通路富集分析。以牛膝-杜仲（10μg·mL-1）对地塞米松（10-5mol·L-1）诱导损伤的MLO-Y4骨细胞进行干预,采用CCK-8法检测细胞增殖能力,采用流式细胞术检测细胞凋亡情况。结果 从牛膝、杜仲中分别筛选出20、28个活性成分,预测得到976个作用靶点（牛膝、杜仲共同作用靶点205个）,筛选出2 006个GIOP疾病相关靶点,最终确定133个牛膝-杜仲药对治疗GIOP的潜在作用靶点。筛选出槲皮素、山柰酚、汉黄芩素、黄芩...     

基于网络药理学和实验验证探讨小柴胡汤治疗阿尔茨海默病的作用机制

目的:运用网络药理学结合生物信息学探讨小柴胡汤治疗阿尔茨海默病(AD)的潜在作用机制。方法:利用中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)筛选小柴胡汤的可能活性化合物及其潜在治疗靶标,从基因表达综合数据库(GEO)中获取与AD相关的差异表达基因,取交集筛选出小柴胡汤可能的靶点;对交集靶点基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析;构建化合物—靶点网络、蛋白互作(PPI)网络,进行KEGG和GO富集分析。采用β淀粉样蛋白1-40(Aβ1-40)诱导PC12细胞制备AD细胞模型,以小柴胡汤干预处理后,细胞增殖与活性检测(CCK-8)法检测细胞活率,4’,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)染色观察细胞形态、细胞膜电位检测、流式细胞术检测细胞凋亡、细胞荧光免疫检测B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)/Bcl-2相关X蛋白(Bax)的表达,初步验证网络药理学预测结果。结果:小柴胡汤共收集到190个化学成分和41个AD相关靶点,包括丁子香萜,槲皮素,小檗碱,原卟啉,24-Ethylcholest-4-en-3-one,β-D-呋喃核糖苷等关键化合物及Sigma非阿片类细胞内受体1...     

龙眼叶治疗2型糖尿病的网络药理学研究及实验验证

目的 基于网络药理学和分子对接的方法探讨龙眼叶治疗2型糖尿病（T2DM）的作用机制，并通过体外实验进行初步验证。方法 采用中药系统药理学分析平台（TCMSP）并结合化源网数据库和相关药理活性文献筛选出龙眼叶的活性成分；通过Swiss TargetPrediction网站在线分析筛选活性成分的靶点。利用OMIM、GeneCards、DrugBank三个数据库获取T2DM的相关靶点，进而利用韦恩（VENNY）2.1筛选出活性成分与T2DM的交集靶点；然后将其导入STRING数据库以进行蛋白质互作网络（PPI）网络构建；采用Cytoscape v3.8.0软件构建“中药-化学成分-关键靶基因-疾病”网络图；通过DAVID数据库对交集靶点进行GO注释和KEGG通路富集分析，GraphPad Prism 8.3软件将其可视化；运用SYBYL-X 2.0和Discovery Studio 4.5 软件对龙眼叶排名靠前的活性成分和关键靶点进行分子对接，验证其生物活性。验证实验以人肝癌细胞（HepG2）作为研究对象，高糖诱导胰岛素抵抗HepG2细胞模型，CCK8法检测细胞增殖抑制率，蛋白印迹（Western blot）检测磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B（PI3K-AKT）信号通路相关蛋白的表达情况。结果 共筛选出龙眼叶有16个活性成分，活性成分和疾病的交集靶点共96个，网络拓扑分析筛选出关键靶点16个。生物学过程包括凋亡过程的负调控、细胞质膜、酶结合等。龙眼叶在改善T2DM主要作用于HIF-1信号通路、胰岛素抵抗信号通路、PI3K-AKT信号通路等。分子对接显示山柰酚和EGFR、槲皮素和PTGS2、木犀草素和PIK3R1有比较强的结合活性。细胞实验结果表明龙眼叶提取物可以上调IR模型HepG2细胞AKT-1、p-AKT-1、p-PI3Kp85蛋白表达。结论 龙眼叶抗T2DM的作用机制可能与PI3K-AKT、HIF-1、胰岛素抵抗等信号通路有关。     

基于药效团和分子对接的黄芪甲苷改善HepG2细胞胰岛素抵抗作用及机制研究

目的观察黄芪甲苷(astragalosideIV,ASTIV)改善人肝癌HepG2细胞胰岛素抵抗作用,基于药效团模型相互匹配和分子对接预测和验证AST IV可能作用靶点,探讨AST IV改善胰岛素抵抗机制。方法采用高浓度胰岛素诱导HepG2细胞制备胰岛素抵抗模型,ASTIV干预后,检测细胞葡萄糖消耗量,基于药效团模型相互匹配和分子对接预测ASTIV可能作用靶点,Western blotting法检测通路相关蛋白表达。结果 AST IV干预能显著增加胰岛素抵抗的HepG2细胞葡萄糖消耗量,且效应与盐酸吡格列酮相当;基于药效团模型相互匹配和分子对接预测AST IV作用靶点与酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)相关;Western blotting结果显示,胰岛素抵抗的HepG2细胞PTP1B蛋白表达水平显著升高,而胰岛素信号通路关键蛋白磷酸化的胰岛素受体(p-IR)和磷酸化的胰岛素受体底物1(p-IRS-1)表达水平显著降低;ASTIV的干预能显著降低PTP1B蛋白表达水平,升高p-IR和p-IRS-1蛋白表达水平。结论 ASTIV能显著改善高浓度胰岛素诱导的HepG2细胞的胰岛素抵抗,其作用机制与抑制PTP1B激活胰岛素信号通路有关。     

基于网络药理学探讨清肝化瘀颗粒治疗肝癌的作用机制

目的探讨清肝化瘀颗粒治疗肝癌的有效成分、作用靶点及可能作用机制。方法通过中药与疾病数据库,运用网络药理学工具筛选清肝化瘀颗粒治疗肝癌的主要有效成分与作用靶点,分析作用靶点的分子机制,构建"中药-成分-靶点-疾病"关系网络。采用体内外实验验证清肝化瘀颗粒核心有效成分苦参碱对肝癌细胞学行为的作用,并检测苦参碱对核心靶点及主要信号通路的调节作用。结果共筛选出清肝化瘀颗粒治疗肝癌的潜在作用靶点86个,富集分析结果显示作用靶点共涉及生物过程20种,细胞组成15种,分子功能20种,以及信号通路20条。利用构建的"中药-成分-靶点-疾病"网络发现清肝化瘀颗粒主要通过槲皮素、木犀草素及苦参碱对肿瘤蛋白p53(tumor protein p53,TP53)、血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)及G1/S期特异细胞周期蛋白D1(G1/S-specific cyclin D1,CCND1)等核心靶点参与细胞凋亡及细胞自噬等与肝癌有关的肿瘤生物学行为发挥治疗肝癌的作用。体外实验发现,清肝化瘀颗粒有效成分苦参碱以剂量相关的方式抑制肝癌细胞的增殖,促进肝癌细胞凋亡,并能调节肝癌细胞氧化应激胁迫标志物,同时可对TP53、VEGFA及CCND1等核心靶点的表达量进行调节。肝癌荷瘤裸鼠实验发现苦参碱对人肝癌细胞Hep G2荷瘤裸鼠具有抑瘤作用,并诱导肝癌细胞凋亡,同时能调节线粒体自噬及线粒体分裂2种线粒体稳态调节过程相关蛋白的表达量。结论清肝化瘀颗粒治疗肝癌的主要机制包括以槲皮素、木犀草素及苦参碱为代表的多成分,以TP53、VEGFA及CCND1为代表的多靶点,以细胞凋亡、线粒体稳态及氧化应激为代表的多通路调节的系统性、协同性作用。     

基于网络药理学和分子对接技术研究黄芪-白花蛇舌草治疗非小细胞肺癌的作用机制

目的：通过网络药理学和分子对接技术，探讨黄芪-白花蛇舌草抗非小细胞肺癌(NSCLC)的潜在活性成分和作用机制。方法：利用TCMSP和Uniprot数据库获取黄芪-白花蛇舌草的主要活性成分及靶点基因；GeneCards、OMIM数据库获取NSCLC靶点基因；绘制韦恩图得到疾病和活性成分共同靶点；STRING数据库构建中药成分靶蛋白-疾病靶蛋白的蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络；Cytoscape 3.9.1软件绘制成分-靶点网络图，通过网络拓扑分析筛选出关键靶点及成分；DAVID数据库及Bioinformatics平台进行基因本体(GO)功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析；PyMol软件和AotoDock软件绘制相应的分子对接图。结果：经筛选共得到653个黄芪-白花蛇舌草活性成分靶点和6178个疾病靶点，两者交集靶点154个。GO功能富集到747个生物过程、83个分子功能和150个细胞组分，KEGG通路富集分析得到167条信号通路。分子对接结果显示，PTGS1蛋白与活性成分槲皮素、山柰酚、芒柄花黄素均结合稳定。结论：黄芪-白花蛇舌草可能通过槲皮素、山柰酚、芒柄花黄...     

基于网络药理学研究黄芪-白术治疗新冠肺炎的作用机制

目的采用网络药理学的方法探讨黄芪-白术治疗新型冠状病毒肺炎(新冠肺炎)的作用机制。方法利用TCMSP数据库对黄芪-白术活性成分和作用靶点进行查找与筛选,获得黄芪-白术的有效活性成分和作用靶点,用Cytoscape 3.7.2软件绘制黄芪-白术的有效活性成分-作用靶点网络;利用GeneCards数据库获取新冠肺炎作用靶点,利用Venny 2.1.0在线工具,获得黄芪-白术与新冠肺炎共同作用靶点(即是黄芪-白术治疗新冠肺炎的作用靶点);利用String数据库构建和分析共同作用靶点互作网络;最后利用R软件对共同作用靶点进行GO和KEGG富集分析。结果通过对黄芪-白术活性成分、作用靶点查找与筛选,获得黄芪-白术有槲皮素、山奈酚、蛇床子素、毛蕊异黄酮等19个有效活性成分,作用靶点189个,并绘制出黄芪-白术的有效活性成分-作用靶点网络图;用GeneCards数据库获取新冠肺炎作用靶点259个,经过Venny 2.1.0在线工具分析,获取41个黄芪-白术与新冠肺炎共同作用靶点;GO和KEGG富集分析提示:黄芪-白术参与细胞因子受体结合、细胞因子活性、受体配体活性、磷酸酶结合等生物学过程,可能通过调控IL-17、P53、HIF-1、B细胞、T细胞等信号通路而起到治疗新冠肺炎的作用。结论黄芪-白术主要是通过抗炎、抗氧化及调节免疫而达到治疗新冠肺炎目的。     

基于网络药理学和分子对接方法研究山花晶颗粒抗视疲劳的作用机制

目的基于网络药理学探讨山花晶颗粒抗视疲劳的作用机制。方法利用中药系统药理学分析平台(TCMSP)和中药分子机制的生物信息学分析工具(BATMAN)筛选山花晶颗粒的活性成分和潜在作用靶点,通过STRING数据库富集信号通路;采用Cytoscape软件分析蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络中的关键靶点,采用分子对接实验对主要活性成分和关键靶点的结合能力进行验证。结果山花晶颗粒筛选出槲皮素、熊果酸、大黄素等66个主要活性成分以及多巴胺受体 D2 (dopamine receptor D2,DRD2)、5-羟色胺受体 1A (5-hydroxytryptamine receptor 1A,HTR1A)、毒蕈碱型胆碱受体M2 (cholinergic receptor muscarinic 2,CHRM2)等34个潜在作用靶点,富集分析出神经活性配体-受体相互作用、钙信号通路、环单磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)信号通路等35条相关信号通路,分子对接结果表明主要活性成分与关键作用靶点的对接构象合理。结论山花晶颗粒能够通过"多成分-多靶点-多通路"抑制细胞凋亡和炎性因子的产生,从而减轻眼部细胞氧化和损伤,发挥抗视疲劳的作用。     

基于网络药理学探讨柴胡疏肝散治疗乙型肝炎相关性肝癌的机制

目的：运用网络药理学方法探讨柴胡疏肝散治疗乙型肝炎相关性肝癌的作用机制。方法：通过TCMSP平台筛选柴胡疏肝散活性成分及药物靶点,利用已知肝癌数据库（Onco DB.HCC数据库和Liverome数据库）及GEO数据库筛选出乙型肝炎相关性肝癌的疾病靶点,用String构建蛋白质-蛋白质相互作用网络并筛选关键靶点,运用生物信息学方法对潜在靶点进行基因本体论（GO）分析和京都基因和基因组百科全书（KEGG）通路分析。利用GEPIA数据库对关键靶点进行生存预后分析。结果：获得柴胡疏肝散治疗乙型肝炎相关性肝癌的有效成分116个,潜在靶点17个,关键活性成分为槲皮素、山柰酚、β-谷甾醇、异鼠李素;关键靶点为雌激素受体1(Estrogen Receptor 1,ESR1)、细胞色素P450 3A4酶（Cytochrome P450 Family 3 Subfamily A Member 4,CYP3A4）、醌氧化还原酶1[NAD(P)H Quinone Oxidoreductase 1,NQO1]。共涉及482个生物过程、5种细胞成分、57个分子功能,主要富集于12条信号通路。预测柴胡疏肝散主要通...     

基于网络药理学探讨身痛逐瘀汤治疗腰椎间盘突出症的作用机制

目的：运用网络药理学方法探讨身痛逐瘀汤治疗腰椎间盘突出症(LDH)的作用机制。方法：利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)、化学专业数据库获取身痛逐瘀汤中各味中药的相关化学成分,于SwissTargetPrediction平台实现活性成分靶点预测;分别于人类基因数据库(GeneCards)、在线人类孟德尔遗传数据库(OMIM)、DisGeNET数据库检索LDH疾病靶点;将中药成分靶点与LDH靶点取交集,即身痛逐瘀汤治疗LDH的潜在作用靶点;应用Cytoscape软件构建身痛逐瘀汤治疗LDH的中药-化学成分-交集靶点网络图;利用String数据库完成蛋白质-蛋白质相互作用分析及关键靶点的筛选,运用Cytoscape构建网络图;通过DAVID平台对关键靶点进行基因本体(GO)富集分析和京都基因和基因组百科全书(KEGG)富集分析,初步揭示其作用机制。以髓核细胞作为实验研究对象,分为单纯压力组与中药组(加入身痛逐瘀汤中药血清干预),置于静水压加载装置,1 MPa加压干预下作用2、4、6 h,应用凋亡试剂盒检测髓核细胞的凋亡情况,通过蛋白质印迹法检测髓核细胞核因子κB p65、基质金...     

基于网络药理学和分子对接探讨杜仲-牛膝药对治疗强直性脊柱炎机制

目的 运用网络药理学和分子对接探讨杜仲-牛膝药对治疗强直性脊柱炎(AS)的关键靶点和分子机制。方法 利用TCMSP数据库检索杜仲-牛膝药对的活性成分，预测其对应靶点；利用GeneCards、OMIM、DrugBank、TTD、PharmGkb数据库检索AS疾病相关靶点，利用Uniprot数据库将预测靶点和疾病靶点名称标准化后筛选出交集靶点，利用Cytoscape3.9.1绘制并分析中药-成分-靶点-疾病网络图。将共同靶点导入STRING数据库获得蛋白质互作网络并利用CytoNCA筛选出核心靶点。将共同靶点导入富集分析库(Metascape)数据库进行GO、KEGG富集分析。利用Auto Dock Tools1.5.7软件进行分子对接。结果 杜仲-牛膝有效活性成分35个，预测对应靶点150个，疾病相关靶点1914个，主要活性成分为槲皮素、山柰酚、β-谷甾醇、汉黄芩素，核心靶点为白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF)、白细胞介素1β(IL-1β)、前列腺素内过氧化物合成酶2(PTGS2)、血管内皮生长因子A(VEGFA)、C-X-C基序趋化因子配体8(CXCL8)。富集分析方面：...     

基于网络药理学探讨三棱-莪术药对治疗肝癌的作用机制

目的：采用网络药理学方法筛选三棱-莪术药对治疗肝癌的作用靶点以及相关信号通路,明确治疗肝癌的作用机制。方法：通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)筛选出三棱、莪术的有效药物成分及作用靶点,构建有效成分-靶点蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络。从OMIM、DrugBank、TTD数据库检索与肝癌相关的疾病靶点,并通过R语言软件分析获得三棱-莪术成分与肝癌的交集靶点。应用Cytoscape 3.2.1软件绘制成分-靶点网络,并运用DAVID数据库进行基因本体(GO)富集分析和京都基因和基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果：共筛选出三棱-莪术药对与肝癌的相对应作用靶点共31个。共涉及与肝癌相关的GO分析125条,主要包括分子功能、生物过程、细胞组分3个方面。KEGG通路82条,主要从一氧化氮生物合成过程的正调控、细胞对脂多糖的反应、RNA聚合酶Ⅱ启动子转录的正调控等多处通路治疗肝癌。结论：本研究初步验证了三棱-莪术药对通过肿瘤坏死因子信号通路、RNA聚合酶Ⅱ启动子转录的正调控、类固醇激素介导的信号通路等治疗肝癌。本研究表明三棱-莪术药对具有多成分、多靶点的特点,其作用机制...     

基于网络药理学及分子对接技术探讨绞股蓝治疗代谢相关脂肪性肝病的作用机制

运用网络药理学及分子对接技术探究绞股蓝治疗代谢相关脂肪性肝病(metabolic associated fatty liver disease, MAFLD)的作用机制。利用TCMSP数据库收集绞股蓝的主要活性成分及作用靶点,通过GeneCards、OMIM、TTD数据库获取疾病相关靶点,并筛选出3个数据库交集靶点后,在UniProt数据库转换为标准基因名称,经Venn工具获取药物-疾病交集靶点基因,将交集靶点基因上传至STRING数据库构建蛋白相互作用网络,并利用Cytoscape软件进行"药物-活性成分-共同靶点-疾病"网络的构建与分析。借助DAVID数据库对交集靶点进行基因本体(gene ontology, GO)分析和基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)信号通路富集分析。运用Pymol软件对药物活性成分与共同靶点进行分子对接和结合能力预测。结果共筛选出绞股蓝皂苷、槲皮素、谷甾醇等绞股蓝有效活性成分24个,包括作用靶点92个,与代谢相关脂肪性肝病共同靶点54个,关键靶点包括TNF、IL6、PTGS2、TP53、CCL2、VEGFA等。分析GO生物过程、分子功能、细胞组分及KEGG通路相关条目,主要涉及NF-κB、PI3K-Akt、TNF及HIF-1等信号通路。分子对接结果显示,绞股蓝皂苷、槲皮素与TNF、IL6、PTGS2具有强烈的结合能力。该研究发现绞股蓝可能从抗炎、抗氧化应激、改善胰岛素抵抗等多方面发挥对代谢相关脂肪性肝病的治疗作用,为绞股蓝抗代谢相关脂肪性肝病的开发和应用提供思路和理论依据。     

大黄抗肾脏纤维化的网络药理学及其活性成分的作用机制

目的:通过网络药理学方法,预测中药大黄抗肾脏纤维化的活性成分、潜在靶点及通路,选取活性成分,对筛选出的靶基因进行体外实验验证。方法:检索中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)与中药分子机制分析综合数据库(TCMID)获取并筛选大黄主要活性成分,利用相似度系综算法数据库(SEA),瑞士生物信息学研究所(SIB),Gene Cards数据库预测和筛选大黄抗肾脏纤维化的潜在作用靶点。采用String Version 10.5数据库构建靶点蛋白相互作用(PPI)网络;运用David 6.8软件对关键靶点进行基因本体论(GO)富集分析、京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路分析。采用Cytoscape Version 3.6.0软件对关键蛋白相互作用网络、活性成分-关键靶点网络、活性成分-靶点-信号通路网络进行可视化分析。结合Malarcards数据库筛选出与肾脏纤维化高关联性信号通路。进一步采用细胞实验验证:选取HK-2细胞,利用转化生长因子-β1(TGF-β1)诱导细胞纤维化模型,予大黄酸干预细胞48 h,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测缺氧诱导因子1α(HIF-1α),血管内皮生长因子(VEGF),血小板衍生生长因子受体-α(PDGFR-α),免疫荧光检测E-钙黏蛋白(E-cadherin),α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)蛋白表达,流式细胞术检测细胞凋亡。结果:筛选得到大黄活性成分17个,大黄抗肾脏纤维化潜在靶点424个,关键靶点5个,依次为蛋白激酶B(Akt)1,丝裂原激活的蛋白激酶(MAPK)3,EGFR,白细胞介素-6(IL-6),VEGFA;GO富集生物学过程主要涉及信号转导、细胞增殖、凋亡等生物过程;KEGG通路富集结果发现磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/Akt,HIF-1α,VEGF,叉头转录因子(FoxO)等通路与大黄抗肾脏纤维化作用机制相关。体外实验验证表明,大黄酸抑制E-cadherin,α-SMA,HIF-1α,VEGF,PDGFR-α的表达水平,同时抑制肾小管上皮细胞凋亡,验证了网络药理学部分预测结果。结论:本研究体现了大黄多成分、多靶点、多途径的作用特点,其抗肾脏纤维化的作用机制可能与其抑制HIF-1α/VEGF/PDGFR-α信号转导途径,抑制细胞凋亡及肾小管上皮细胞上皮间质转化(EMT)有关。     

整合生物信息学与实验验证解析黄芪-莪术药对抗肝癌配伍机制

目的 整合生物信息学、网络药理学及分子对接技术预测黄芪-莪术药对抗肝癌配伍机制,并进行细胞实验验证。方法 利用R软件包Limma分析GEO数据库中肝癌基因表达数据,筛选肝癌靶点;通过TCMSP数据库结合文献报道,筛选潜在活性成分;采用TCMSP、SEA和SwissTargetPrediction数据库进行成分靶点预测,筛选抗肝癌靶点;对靶点进行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;构建蛋白质-蛋白质相互作用网络、成分-靶点网络、关键成分-靶点-通路网络,并结合网络贡献指数,筛选关键肝癌靶点、关键抗肝癌成分及其靶点、核心抗肝癌成分及其靶点;使用Autodock Vina软件对核心成分与核心靶点进行分子对接;通过细胞实验,验证所预测成分抗肝癌活性及其作用机制。结果 预测得到黄芪-莪术抗肝癌活性成分33个,抗肝癌靶点180个,关键肝癌靶点112个;筛选后得到关键成分29个,对应靶点15个;KEGG通路分析显示关键成分主要通过协同影响细胞周期、细胞衰老、p53信号通路等发挥配伍作用;进一步筛选得到核心成分6个（黄芪中黄芪皂苷II、黄芪甲苷、芒柄花素,莪术中莪术醇、姜黄素、双去甲氧基姜黄素）,对应靶点5个[细胞周期蛋白依赖性激酶1（cyclin-dependent kinase 1,CDK1）、DNA拓扑异构酶2A（topoisomerase 2A,TOP2A）、极光激酶B（aurora B,AURKB）、检查点蛋白激酶1（check point kinase 1,CHEK1）、AURKA]。细胞实验结果显示,黄芪-莪术药对6个核心成分均对HepG2细胞增殖具有显著的抑制作用（P＜0.01）,且黄芪皂苷II与双去甲氧基姜黄素具有协同增效作用;黄芪皂苷II与双去甲氧基姜黄素可通过下调细胞周期相关蛋白表达水平（P＜0.05、0.01）,进而阻滞细胞周期。结论 黄芪-莪术药对的多种活性成分通过作用于相同或不同靶点抑制细胞周期、p53信号通路等相同或不同相关信号关通路,从而发挥协同配伍抗肝癌作用。     

昆仑雪菊黄酮类提取物抗脂多糖诱导的小胶质细胞活化作用及网络药理学机制分析

目的:研究昆仑雪菊干预小胶质细胞功能的作用机制。方法:采用CCK-8法检测昆仑雪菊总黄酮对BV2细胞的增殖抑制活性,Griess法和ELISA检测细胞炎症因子一氧化氮(NO)、白细胞介素-6(IL-6)的分泌。借助自建昆仑雪菊成分-靶点数据集对昆仑雪菊中9个主要黄酮成分和相关作用靶点进行筛选。通过GeneCards、GENE、STRING数据库及R语言收集并筛选小胶质细胞功能靶点,筛选昆仑雪菊改善小胶质细胞功能的靶点,构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,并用Cytoscape软件的NetworkAnalyzer功能筛选核心靶点。利用基因集富集分析(GSEA)软件对分子特征数据库MSigDB中的相关靶点进行Hallmark基因分析。使用Bioconductor数据库进行基因本体(GO)功能注释和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果:昆仑雪菊黄酮类提取物在4μg·mL–1时可以显著抑制小胶质细胞激活分泌NO和IL-6。昆仑雪菊黄酮类成分可能作用于蛋白激酶B(Akt)、肿瘤坏死因子(TNF)、IL-6、TP53、酪氨酸激酶C(SRC)、表皮生长因子受体(EGFR)、JUN、信号转导和转录激活因子3(STAT3)、丝裂原活化蛋白激酶3(MAPK3)、CTNNB1等靶点干预小胶质细胞的功能。涉及的通路包括磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)-Akt信号通路、MAPK信号通路、TNF信号通路、信号转导子和转录激活子(JAK)-STAT信号通路等。结论:昆仑雪菊黄酮类成分可能通过参与调控PI3K-Akt信号通路、MAPK信号通路、TNF信号通路、JAK-STAT信号通路等的相关靶点,实现调节胶质细胞活化的作用。     

基于网络药理学探讨清肝化瘀颗粒对非酒精性脂肪性肝病和肝癌“异病同治”的作用机制

目的:基于网络药理学研究方法,探讨清肝化瘀颗粒治疗非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)和肝癌的有效成分、作用靶点及可能作用机制,并为其对NAFLD和肝癌"异病同治"的合理性阐释提供依据。方法:通过多个中药与疾病数据库,运用网络药理学筛选清肝化瘀颗粒治疗NAFLD和肝癌的主要有效成分与作用靶点。通过STRING 11.0分析作用靶点之间的相互作用,使用cytoHubba插件从作用靶点中筛选出核心作用靶点。使用Metascape数据库对作用靶点进行基因本体(GO)功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。同时,利用体外试验验证清肝化瘀颗粒主要有效成分之一山柰酚对肝癌细胞模型与NAFLD细胞模型的作用。结果:共筛选出清肝化瘀颗粒治疗NAFLD及肝癌的作用靶点43个,对应8味中药中的136种有效成分。富集分析结果显示作用靶点共涉及20种生物过程,13种分子功能,9种细胞组分及15条信号通路。利用构建的"中药-成分-靶点-疾病"网络图发现清肝化瘀颗粒主要通过以山柰酚、槲皮素及木犀草素为代表的主要有效成分对胱天蛋白酶-3(CASP3),肿瘤蛋白p53(TP53),血管内皮生长因子A(VEGFA)等枢纽基因参与细胞凋亡抑制等与肝癌有关的肿瘤生物学行为进行调节,同时对氧化应激等与NAFLD相关的生物学行为进行调节。体外试验发现山柰酚可以剂量依赖性地抑制肝癌细胞的增殖,并对NAFLD细胞模型氧化应激标志物丙二醛(MDA)及谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)的浓度进行调节;同时,山柰酚还可对肝癌与NAFLD细胞模型中枢纽基因CASP3蛋白水平的表达量进行调节。结论:清肝化瘀颗粒对NAFLD与肝癌"异病同治"的主要机制涉及以槲皮素、木犀草素及山柰酚为代表的多成分,以VEGFA,TP53及CASP3为代表的多靶点,以及以氧化应激及细胞凋亡为代表的多通路。     

基于中医药整合药理学平台、GEO数据库芯片及分子对接探讨大黄抗肝癌的作用机制

目的采用GEO数据库、整合药理学平台v2.0和分子对接技术探讨大黄抗肝癌的活性成分及其分子机制。方法利用中医药整合药理学平台(TCMIP)筛选中药大黄的活性成分,借助TCMIP及Swisstarget在线数据库预测作用靶点;从GEO数据库下载肝癌基因芯片数据库,利用GEO2R分析肝癌组织与正常肝组织之间的差异表达基因。基于大黄潜在靶点与肝癌靶点的匹配结果筛选大黄抗肝癌的关键靶点,并对关键靶点进行基因本体论(GO)功能、基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。通过构建蛋白互作网络(PPI)、成分-靶点网络及中药-成分-靶点-通路网络,分析并筛选大黄抗肝癌的主要成分和核心靶点。进一步采用Schrodinger-Maestro软件对核心靶点与主要活性成分进行分子对接,以虚拟验证其结合能力并分析其结合模式。结果筛选得到大黄抗肝癌活性成分20个,作用靶点86个,涉及CDK1、AKR1C3、PTGS2、AR、CCNB1等。GO功能富集主要集中在细胞周期、有丝分裂、氧化还原过程、药物反应、类固醇代谢过程等。KEGG通路富集主要涉及细胞周期、细胞衰老、补体系统、花生四烯酸代谢、胆汁代谢等,且这些代谢通路与细胞凋亡、转移、炎症和免疫相关。分子对接结果显示92.2%的活性成分与10个核心靶蛋白均具有较好的结合力,且结合形式多以氢键、疏水键、π-π键和阳离子-π键为主。结论大黄中的大黄酸、大黄素、大黄酚-8-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、大黄酚-1-O-β-D-葡萄糖苷、丹叶大黄素等活性成分能够作用于CDK1、CCNB1、CYP2C9、MMP9、PTGS2等多个靶点,通过调节与细胞凋亡、转移、炎症、免疫相关的信号通路进而发挥抗肝癌作用。     

基于网络药理学和分子对接研究龙葵治疗肝癌的分子机制

该研究通过网络药理学和分子对接的方法,对龙葵治疗肝癌的主要活性成分及其潜在作用机制进行探讨。首先,通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)获取龙葵的主要活性成分及其预测靶点。然后,检索OncoDB.hcc和PharmDB-K数据库获取肝癌相关的疾病靶点;再将疾病靶点与药物预测靶点进行交集,筛选出共同的肝癌靶点。接着,运用String数据库结合Cytoscape软件绘制肝癌靶点的蛋白相互作用网络(PPI);并运用Cytoscape的ClueGO和CluePedia插件对肝癌靶点进行生物学功能分析和网络构建。最后,通过DISCOVERY STUDIO软件对龙葵的关键活性成分与作用靶点进行分子对接验证。该研究筛选出龙葵4个活性成分,涉及22个肝癌靶点及相关信号通路7个。网络分析结果表明龙葵可能通过作用于EGFR,TP53,MYC,CCND1,CTNNB1等关键靶点发挥抗肝癌作用。分子对接结果显示槲皮素(quercetin)和EGFR能稳定地结合并通过氨基酸残基LEU718,LYS745,GLN791等发生相互作用。该研究初步揭示了龙葵治疗肝癌具有多靶点、多通路的潜在作用机制,为后续验证龙葵抗肝癌的分子机制提供了思路。