基于网络药理学与分子对接技术探讨白花蛇舌草治疗骨肉瘤的信号通路及分子机制

目的 基于网络药理学和分子对接技术探究白花蛇舌草治疗骨肉瘤的作用机制。方法 借助中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)和中药综合数据库(TCMID)平台,检索白花蛇舌草化学成分和作用靶点,并通过基因卡(GeneCards)、人类在线孟德尔遗传数据库(OMIM)和疾病靶点预测数据库(TTD)获取骨肉瘤相关靶点,预测白花蛇舌草治疗骨肉瘤的共同靶点,构建“中药-活性成分-靶点-疾病”网络图。通过STRING平台构建靶点蛋白互作网络(PPI),并使用R语言对PPI中的靶点进行基因本体(GO)功能及京都基因和基因组(KEGG)信号通路富集分析。将相关度最高的前5位靶点和白花蛇舌草的活性成分进行分子对接,对结合能最大的活性成分-靶点构建对接模型。结果 共筛选出白花蛇舌草中8个活性成分,179个对应的靶点。检索得到3 596个骨肉瘤相关靶点,经R语言取交集得到124个共同靶点。“中药-活性成分-靶点-疾病”网络提示,白花蛇舌草的6个活性成分作用于124个靶点基因以治疗骨肉瘤。PPI图中,124个靶点相互作用关系密切,其中AKT1、TP53、IL-6、MAPK1、TNF等为核心靶点,与活性成分分...     

基于网络药理学探究复方积雪草抗肾纤维化的分子机制

目的 通过网络药理学方法研究复方积雪草主要活性成分治疗肾纤维化的作用机制。方法 在TCMSP数据库中筛选与复方积雪草主要组分相关的活性成分和靶点,利用GeneCards数据库检索与肾纤维化相关靶点并与活性成分靶点取交集。采用Cytoscape软件构建蛋白与蛋白相互作用（PPI）网络、化合物-靶点网络图、中药-化合物-靶点网络图,筛选核心靶点,分子对接验证化合物与靶点的结合能力;将获得的核心靶点利用STRING进行基因通路的富集分析,进而分析网络和作用机制。结果 得到复方积雪草活性成分靶点203个,获得肾纤维化靶点5219个,共同靶点177个。筛选出核心靶点36个。分子对接验证结果化合物与靶点具有较好的结合能力。GO富集分析分别获得可靠性排名TOP10的主要分子功能（MF）、主要细胞组分（CC）和主要生物学过程（BP）。得到核心靶点之间的PPI网络图、化合物-核心靶点网络图和草药-化合物-核心靶点网络图。肿瘤相关通路显著性最高。结论 初步系统分析了复方积雪草治疗肾纤维化的科学性及分子机制。     

基于网络药理学探讨复方积雪草抗肾纤维化的分子机制

目的通过网络药理学方法研究复方积雪草主要活性成分治疗肾纤维化的作用机制。方法在TCMSP数据库中筛选与复方积雪草主要组分相关的活性成分和靶点,利用GeneCards数据库检索与肾纤维化相关靶点并与活性成分靶点取交集。采用Cytoscape软件构建蛋白与蛋白相互作用(PPI)网络、化合物-靶点网络图、中药-化合物-靶点网络图,筛选核心靶点,分子对接验证化合物与靶点的结合能力;将获得的核心靶点利用STRING进行基因通路的富集分析,进而分析网络和作用机制。结果得到复方积雪草活性成分靶点203个,获得肾纤维化靶点5219个,共同靶点177个。筛选出核心靶点36个。分子对接验证结果化合物与靶点具有较好的结合能力。GO富集分析分别获得可靠性排名TOP10的主要分子功能(MF)、主要细胞组分(CC)和主要生物学过程(BP)。得到核心靶点之间的PPI网络图、化合物-核心靶点网络图和草药-化合物-核心靶点网络图。肿瘤相关通路显著性最高。结论初步系统分析了复方积雪草治疗肾纤维化的科学性及分子机制。     

基于网络药理学探讨白花蛇舌草-半枝莲抗肝细胞癌的作用机制

[目的]基于网络药理学探讨白花蛇舌草-半枝莲药对治疗肝细胞癌的潜在靶点及作用机制。[方法]利用中药系统药理学数据库与分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP)检索白花蛇舌草和半枝莲活性成分,导入Drugbank数据库进行蛋白靶点匹配,使用GeneCards数据库、人类在线孟德尔遗传(Online Mendelian Inheritance in Man,OMIM)数据库、治疗目标数据库(Therapeutic Target Database,TTD)、Drugbank、肝细胞癌肿瘤数据库(Oncogenomic Database of Hepatocellular Carcinoma,OncoDB.HCC)和Liverome数据库等获取肝细胞癌相关靶点,运用Cytoscape构建“药物-活性成分-靶点”网络,String数据库构建蛋白相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,并通过网络拓扑分析筛选关键成分及核心靶点,最后利用R语言及Cluego对预测得到的核心靶点进行基因本体(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析。[结果]白花蛇舌草-半枝莲药治疗肝细胞癌的潜在靶点 89个,通过网络拓扑分析筛选得到6个核心靶点、5种关键成分。GO功能富集分析显示,白花蛇舌草-半枝莲药对主要参与细胞增殖、细胞凋亡、炎症反应和血管生成等生物学途径。KEGG通路富集分析显示,p53抑癌基因通路、磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(phosphatidylinositol-3-kinase/protein kinase B,PI3K-Akt)通路、缺氧诱导因子-1(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)通路、核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)通路、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)通路等是其关键信号通路。[结论]白花蛇舌草-半枝莲药对中有效成分主要是槲皮素、木犀草素、β-谷甾醇等,通过调节p53、PI3K-Akt、HIF-1、NF-κB和VEGF等信号通路抑制肝癌细胞增殖,并促进细胞凋亡,减少炎症反应,抑制血管生成,从而实现对肝细胞癌的治疗作用。     

基于网络药理学的白花蛇舌草—半枝莲抗肿瘤作用机制研究

目的应用网络药理学研究方法挖掘白花蛇舌草-半枝莲抗肿瘤的物质基础及其作用机制。方法通过中药系统药理学技术平台(TCMSP)数据库检索白花蛇舌草、半枝莲两味中药的主要活性成分,并进行靶点预测。通过TTD、Drug Bank和Gene Cards数据库对其作用靶点进行筛选得到与肿瘤相关的作用靶点。应用STRING平台构建蛋白-蛋白(PPI)互作网络模型,并使用Cytoscape软件对该网络进行拓扑学分析得到核心靶点。通过Metascape软件并对核心靶点进行GO-BP生物功能富集分析以及KEGG通路分析。结果经数据库分析白花蛇舌草中含有活性化合物7个、作用靶点282个;半枝莲中含有活性化合物29个、作用靶点428个,两味药中与肿瘤相关的作用靶点421个。GO-BP生物功能富集以及KEGG通路分析发现,两味中药主要通过激酶活性的调控、跨膜受体蛋白酪氨酸激酶信号通路、肽基丝氨酸磷酸化、细胞对氮化合物、有机环状化合物以及无机物的反应、阳离子稳态、磷脂酰肌醇介导的信号传导等生物学过程发挥其抗肿瘤作用,涉及到的肿瘤有前列腺癌、非小细胞肺癌、胰腺癌、膀胱癌、胶质瘤、慢性粒细胞白血病、小细胞肺癌、黑色素瘤、子宫内膜癌、急性粒细胞白血病、肾细胞癌、大肠癌和甲状腺癌等。结论该研究从多角度探讨了白花蛇舌草—半枝莲两味中药抗肿瘤的物质基础及其作用机制,为其临床和基础研究提供新的科学依据。     

基于网络药理学和分子对接探讨黄连治疗高脂血症的作用机制

目的 采用网络药理学方法和分子对接,研究黄连治疗高脂血症的作用机制。方法 借助中药系统药理学分析平台(TCMSP)检索黄连主要活性成分,利用SwissTargetPrediction数据库和TargetNet数据库,获取黄连活性成分对应的作用靶点。通过GeneCards、OMIM和Drugbank数据库筛选高脂血症相关靶点。使用Venny2.1汇总化合物靶点和疾病靶点交集基因并绘制韦恩图。运用Cytoscape 3.8.2绘制“黄连-成分-靶点-高脂血症”的网络图。通过STRING构建黄连-高脂血症核心靶点的PPI网络。采用R软件与Bioconductor工具包进行关键靶基因GO与KEGG功能富集分析,通过文献分析黄连治疗高脂血症的作用机制。最终对黄连主要活性成分与核心靶点进行分子对接验证。结果 获取黄连14个活性成分,关联138个作用靶点。黄连主要涉及脂质代谢过程的调节等生物过程,通过作用核心靶点AKT1、TNF、EGFR等并通过调节AGE-RAGE信号通路、TNF信号通路、AMPK信号通路、脂肪细胞中脂解的调节等信号通路来发挥降脂作用。分子对接结果证明黄连主要活性成分与核心靶点结合...     

基于网络药理学及分子对接探讨熟地黄-山茱萸药对治疗阿尔茨海默病的潜在机制

目的 采用网络药理学及分子对接技术探讨熟地黄-山茱萸药对治疗阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）的活性成分和潜在分子机制。方法 通过TCMSP数据库、SwissTargetPrediction平台、GeneCards和DisGeNET数据库及查阅文献收集并获取熟地黄和山茱萸的主要化学成分、作用靶点及AD疾病的相关靶点。将疾病靶点与药物靶点取交集获得熟地黄-山茱萸药对治疗AD的潜在靶点,将这些交集靶点导入STRING数据库,建立蛋白质-蛋白质相互作用（protein-protein interaction, PPI）网络。利用Cytoscape软件对PPI网络进行拓扑分析并提取核心靶点,利用CytoNCA插件计算度值,筛选出药对的关键成分。通过Metascape平台进行GO和KEGG通路富集分析,并构建“中药-相关关键成分-关键靶点-通路”网络,然后使用AutoDock Vina和PyMOL软件对核心靶点和关键成分进行分子对接。结果 筛选出熟地黄-山茱萸药对治疗AD的10个关键成分、718个药物靶点和450个疾病靶点,药物与疾病的共同靶点120个。PPI网络最终...     

基于分子网络的半枝莲-白花蛇舌草治疗胃癌的多尺度作用机制研究*

目的 探讨半枝莲-白花蛇舌草治疗胃癌的作用机制。方法 通过化学信息学获得化学组分并构建成分数据集;基于OB和DL参数筛选活性成分;利用支持向量机与随机森林算法筛选作用靶点;分子对接法验证靶点;基于挖掘的数据构建有效成分-靶点、有效成分-靶点-功能网络。结果 研究筛选出35个有效成分和64个靶点。其中重要靶点为AR、ESR1、CA2、PTPN1、PIM1和CDK2。功能分析显示关键靶点主要作用在钙信号、cGMP-PKG、雌激素和cAMP 4条信号通路上。结论 半枝莲-白花蛇舌草的有效成分与其作用靶点形成互作网络,并调控关键信号通路来治疗胃癌。该研究体现了中药治疗肿瘤的多成分、多靶点与多尺度机制,有一定临床参考价值。     

基于网络药理学和分子对接探讨解毒通利方治疗肝纤维化的作用机制

目的 采用网络药理学和分子对接的方法探讨解毒通利方治疗肝纤维化(HF)的可能作用机制。方法 借助中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)、本草组鉴(HERB)获得解毒通利方所有有效活性成分,通过TCMSP数据库将这些有效活性成分进行成分靶点预测,并与GeneCards数据库、PharmGkb数据库、TTD数据库、OMIM数据库和DrugBank数据库中HF疾病基因相关靶点使用R语言软件取交集,从而获得解毒通利方治疗HF的靶点;通过STRING绘制交集靶点的蛋白互作(PPI)网络,筛选核心蛋白;利用Cytoscape 3.8.0软件构建“中药—关键化合物—核心靶点”网络;运用R语言软件进行基因本体论(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,预测核心靶点的作用机制。最后,应用分子对接技术,将关键有效活性成分和PPI中核心蛋白进行分子对接。结果 共筛选解毒通利方药物活性化合物172种,作用靶点4 068个,构建PPI网络,运用“CytoNCA”插件筛选出IL6、AKT1、STAT1、RELA、MYC、FOS、STAT3、MAPK1、CCND1等19个核心蛋白...     

基于网络药理学和分子对接分析参附汤治疗房颤的作用机制

  目的  基于网络药理学和分子对接技术,探索参附汤治疗房颤的作用机制。  方法  2020年3—4月通过TCMSP数据库筛选参附汤的活性成分以及相关靶点,并在Uniprot数据库中对相关靶点进行注释并得到基因名;在OMIM和Pharmgkb等数据库,获取房颤相关的靶点;由R软件对房颤及其与参附汤有效成分靶点取交集,获得关键治疗靶点;利用String数据库构建PPI网络,并将结果导入Cytoscape软件中构建“活性成分-作用靶点-疾病”网络和进行拓扑分析,获得核心靶点;随后在DAVID数据库对关键靶点进行GO功能注释及KEGG富集分析,最后通过AutoDock Vina软件对关键成分和核心靶点进行分子对接。  结果  获得参附汤靶点101个,房颤靶点3 219个,交集后获得65个共有靶点,拓扑分析发现NFKBIA、RELA、IL1B、JUN、STAT1、MAPK8是参附汤治疗房颤的核心靶点;GO提示主要靶点涉及电压门控钙通道活性、钙离子传输以及活性氧代谢等生物学过程;KEGG提示主要靶点通过cGMP-PKG、cAMP、钙通道以及PI3K-Akt等信号通路参与治疗房颤;分子对接结果显示核心靶点蛋白与对应参附汤活性成分具有较好的结合稳定性。  结论  参附汤治疗房颤具有“多成分-多靶点-多通路”的作用特点,可能与NFKBIA、RELA、IL1B、JUN、STAT1、MAPK8靶点相关,其具体机制尚需分子生物实验印证。      

基于网络药理学和生物信息学的长春新碱治疗乳腺癌分子机制研究

<正>乳腺癌是发生在乳腺腺上皮组织的恶性肿瘤。根据肿瘤的分期和患者身体状况,可采用手术、化疗、内分泌治疗、靶向治疗及中医药辅助治疗等多种手段,而化疗方案中常用药物有蒽环类、紫杉醇类以及长春新碱等。长春新碱(vincristine,VCR)治疗乳腺癌具有较好的临床疗效^[1-3]。本文基于网络药理学和生物信息学方法,通过相关数据库筛选VCR治疗乳腺癌的靶点,分析其生物学功能和作用信号通路,从而探讨VCR治疗乳腺癌的分子作用机制。     

基于网络药理学和分子对接研究喘可治注射液治疗支气管哮喘的机制

目的 应用网络药理学和分子对接,研究喘可治注射液治疗支气管哮喘的活性成分–靶点–通路及作用机制。方法 借助TCMID和TCMSP数据库、ChemicalBook平台及文献检索获取喘可治注射液中淫羊藿和巴戟天的主要活性成分,运用TCMSP、SwissTargetPrediction、PubChem、GeneCards数据库筛选活性成分靶点,从GeneCards、CTD数据库中获得支气管哮喘靶点,在STRING平台构建蛋白–蛋白相互作用网络,使用OmicShare云平台、DAVID数据库、Origin软件对靶点进行KEGG通路和GO生物过程分析,利用Cytoscape软件构建活性成分–靶点–通路网络图,采用AutoDuck Tools软件对关键活性成分和关键靶点进行分子对接。结果 从喘可治注射液中筛选出9个活性成分,作用于66个支气管哮喘相关靶点,其中18个关键靶点涉及13条主要信号通路,参与12条主要生物过程。由分子对接可知喘可治注射液中关键活性成分淫羊藿次苷I、蔗果四糖与支气管哮喘关键靶点结合度较高。结论 喘可治注射液可通过多靶点、多通路、多机制治疗支气管哮喘。     

基于网络药理学探讨新伤湿敷液治疗软组织损伤的作用机制

目的 采用网络药理学及分子对接技术探讨新伤湿敷液治疗软组织损伤的成分、靶点、通路三者之间的相互作用机制.方法 通过文献查找及TCMSP数据库获取新伤湿敷液活性成分,利用TCMSP及SWISS数据库获取对应靶标并与Gene Cards、OMIM数据库所获疾病靶标交集以得到核心靶点,基于STRING平台构建靶点相互作用网络...     

基于网络药理学和分子对接探讨白及治疗溃疡性结肠炎的作用机制

目的:探讨中药白及治疗溃疡性结肠炎的潜在作用机制。方法:在中药系统药理学数据库和分析平台(traditional Chinese medicine systems pharmacology database and analysis platform, TCSMP)上获取白及的有效活性成分和作用靶点,通过GeneCards、OMIM(Online Mendelian Inheritance in Man,OMIM)、Disgent数据库中检索溃疡性结肠炎的疾病靶点,进一步获取药物和疾病的共同靶点,使用Cytoscape软件构建相关网络图,利用STRING数据库对供电靶点进行PPI分析并筛选出核心靶点,利用R语言进行GO和KEGG富集分析靶点的生物学过程和相关通路,最后针对核心靶点和关键成分进行分子对接。结果:筛选得到9个活性成分,疾病靶点共1159个,通过拓扑分析得到核心靶点10个。GO富集分析得到BP、CC、MF条目共30条,KEGG富集分析得到相关信号通路20条。分子对接提示活性成分和核心靶点对接构想稳定。结论:白及治疗溃疡性结肠炎主要与抗炎、调节免疫、促进溃疡愈合等功能相关,作用机制主要涉及PI3K/Akt、Rap1、MAPK等信号通路。     

基于“成分-靶点-通路”网络和分子对接技术的泻火消瘿方治疗格雷夫斯病药效物质基础和作用机制初探

目的  基于网络药理学和分子对接技术研究泻火消瘿方治疗格雷夫斯病(Graves diseases,GD)的药效物质基础和作用机制。方法  通过数据库收集泻火消瘿方中药材的化学成分及作用靶点集,再检索GD相关靶点集。构建泻火消瘿方治疗GD的“药材-成分-靶点”网络及靶点蛋白相互作用(PPI)网络。进行KEGG和GO富集,预测其作用机制,并进行关联性分析。最后将筛选出的活性成分与关键靶点进行分子对接。结果  获得泻火消瘿方化合物92个,相应靶点227个。PPI网络筛选出了核心靶点18个。得到KEGG通路192条(P < 0.05),GO条目2 385个(P < 0.05),其中BP条目1 988个,CC条目255个,MF条目142个。分子对接结果显示,泻火消瘿方核心成分与潜在关键靶点具有较好的结合活性,与目前可能治疗GD药物的亲和力相近。结论  泻火消瘿方相关作用靶点及代谢通路为进一步研究泻火消瘿方治疗GD的药效物质基础及作用机制提供依据。      

基于网络药理学和分子对接技术探讨葛花-枳椇子治疗酒精性肝损伤的潜在作用机制

目的: 利用网络药理学和分子对接技术对葛花-枳椇子治疗酒精性肝损伤（ALI）的潜在作用机制进行研究。方法: 先利用中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）和Swiss数据库搜集与葛花、枳椇子药材相关的化学成分及作用靶点,并以口服利用度（OB）≥30%和类药性（DL）≥0.18对化合物进行筛选;同时,使用GeneCard、DrugBank数据库获取与ALI相关的靶点,借助韦恩图映射葛花-枳椇子治疗ALI的潜在作用靶点,再采用String数据库和Cytoscape软件构建蛋白-蛋白相互作用网络及“药材-潜在活性成分-作用靶点”相互作用网络;接着在DAVID和Reactome数据库中对潜在作用靶点进行基因本体（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路富集分析;最后,使用AutoDock Vina软件将潜在活性成分与核心靶点进行分子对接验证。结果: 在葛花-枳椇子中,共筛选出21个与疾病相关的潜在活性成分和431个潜在作用靶点,涉及蛋白结合、ATP结合等273种生物功能及磷脂酰肌醇3-激酶-蛋白激酶B（PI3K-Akt）信号通路、TNF信号通路等90条KEGG代谢通路和信号转导、免疫系统等362条Reactome通路。分子对接结果显示,21个潜在活性成分与核心靶点蛋白激酶B（Akt）1、肿瘤蛋白p53（TP53）、IL-6均有较好的亲和力。结论: 本研究结果揭示了葛花-枳椇子治疗ALI的多成分、多靶点、多途径的作用特点,并预测了可能的药效物质、关键靶点和作用通路,为其新药开发和作用机制研究提供了理论基础。     

基于网络药理学和分子对接探究二氢杨梅素调脂抗肝癌的作用

目的探讨miR-203a-3p通过ALOX15途径调控胃癌细胞铁死亡的机制。 方法检测胃癌组织和癌旁正常组织的铁死亡指标——活性氧诱导脂质过氧化(lipid-ROS)水平。对胃癌组织miR-203a-3p与lipid-ROS进行Pearson相关性分析。在胃正常细胞和胃癌细胞株中过表达或敲低相关分子后,检测其lipid-ROS和线粒体膜电位(MMP)。 结果miR-203a-3p水平胃癌组织高于癌旁正常组织,胃癌细胞株高于胃正常细胞;lipid-ROS水平胃癌组织低于癌旁正常组织,胃癌细胞株低于胃正常细胞(P＜0.05)。在胃癌组织中,miR-203a-3p与lipid-ROS呈负相关(P＜0.05)。胃癌组织ALOX15 mRNA低于癌旁正常组织(P＜0.05)。过表达miR-203a-3p后,胃正常细胞lipid-ROS、胃癌细胞MMP、所有细胞ALOX15 mRNA和蛋白水平降低;敲低miR-203a-3p后,胃癌细胞lipid-ROS、所有细胞ALOX15 mRNA和蛋白升高;敲低ALOX15时胃正常细胞lipid-ROS和胃癌细胞MMP降低,过表达ALOX15后胃癌细胞lipid-ROS升高(P＜0.05)。 结论胃癌细胞高表达的miR-203a-3p可靶向ALOX15,减少ALOX15表达,抑制其铁死亡发生。     

网络药理学联合分子对接技术分析高良姜治疗抑郁症的可能机制

目的　借助网络药理学联合分子对接技术探讨高良姜治疗抑郁症的作用机制。方法　通过TCMSP数据库 检索高良姜有效成分及靶点,使用GeneCards数据库获取抑郁症疾病靶点基因,利用STRING数据库和Cytoscape 3.9.1 软 件构建PPI网络图并获取蛋白互作关系,筛选出高良姜治疗抑郁症的核心靶点;借助David数据库对相交靶点进行GO功 能分析以及KEGG通路富集分析,得到高良姜治疗抑郁症的潜在作用通路。结果　筛选出高良姜 13 种活性成分和 169 个高良姜治疗抑郁症的潜在作用靶点,包括JUN、MAPK1、AKT1、RELA、ESR1、IL6、MAPK14、MAPK8、RXRA等核心 靶点;GO功能解析得到 654 个生物相关过程、85 个细胞组分及 147 个分子功能;KEGG富集解析获得 171 条相关通路, 分子对接验证了核心靶点与高良姜主要成分具有较强结合力。结论　高良姜可通过多个靶点、多条通路治疗抑郁症。