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相似文献
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1.
目的 运用网络药理学和分子对接技术探究黄芪-白术配伍治疗慢性阻塞性肺疾病的作用机制和药效物质。方法 运用中药系统药理学分析平台(TCMSP)和GeneCards数据库,进行黄芪-白术药物成分和疾病所作用靶点收集,处理构建出化学成分-疾病靶标,筛选核心靶标。借助Metascape数据库进行GO注释和KEGG通路富集分析,将靶标映射至对应生物学信号通路,构建黄芪白术-化学成分、化学成分-核心靶点-COPD疾病等多层次网络关联图,筛选出药物活性成分和核心靶点。利用分子对接技术分析活性成分和核心靶点的相互作用关系,并采取体外抗炎活性实验进行验证。结果 搜集到黄芪-白术中关键活性物质6个,潜在治疗COPD靶标131个,筛选出核心靶标16个。通过KEGG分析主要通过癌症信号通路(Pathways in cancer) 、MAPK信号通路(MAPK signaling pathway),IL-17信号通路(IL-17 signaling pathway)通路发挥药效作用。分子对接结果显示,槲皮素、山奈酚、异鼠李素、8β-乙氧基苍术内酯Ⅲ、7-O-甲基异丁香酚等活性物质与COPD关键靶点之间具有较高的结合活性。体外抗炎活性验证槲皮素与山奈酚具有较好抗炎效果。结论 本研究运用网络药理学和分子对接技术预测黄芪-白术治疗COPD作用机制,初步揭示了黄芪-白术配伍通过抑制炎症反应、调节上皮细胞生长增强保护屏障、抑制肿瘤血管生成等作用而发挥防治COPD的作用。研究结果预测了黄芪-白术配伍治疗COPD多基因和多途径的调节作用,可为临床合理用药及作用机制的研究提供参考。  相似文献   

2.
目的 采用网络药理学和分子对接技术研究黄芪-紫苏子配伍治疗慢性阻塞性肺疾病(COPD)的主要化学成分、可能的作用靶点以及相关信号通路,探讨其多成分-多靶点-多通路的潜在作用机制。方法 通过TCMSP数据库检索黄芪-紫苏子的化学成分;运用PubChem数据库和Swiss Target Prediction数据库筛选其潜在靶点;借助GeneCards数据库检索COPD相关靶点,与黄芪-紫苏子化合物靶点进行交集筛选出共同靶点作为研究靶点;使用Cytoscape3.2.1软件构建“中药-化学成分-靶点-疾病”网络;将上述共同靶点导入String数据库获取数据后在Cytoscape3.2.1软件中构建蛋白质-蛋白质相互作用网络(protein-protein interaction,PPI),然后进行核心靶点筛选;利用Metascape数据库进行GO和KEGG通路富集分析;使用RCSB PDB数据库、Pymol和Autodock Vina软件进行分子对接;采用A549细胞进行体外活性实验评价槲皮素和异鼠李素的抗炎作用,验证网络药理学及分子对接结果的科学准确性。结果 黄芪-紫苏子的“中药-化学成分-靶点-疾病”网络包含34个化学成分和74个治疗COPD的潜在靶点,其核心化学成分主要为黄酮类化合物;另PPI网络中核心靶点主要涉及ALB、TP53、AKT1等;GO功能富集得到GOBP条目1841条,GOCC条目109条,GOMF条目105条;KEGG通路富集筛选得到130条信号通路,其中靶点在AGE-RAGE信号通路、PI3K-AKT 信号通路和HIF-1信号通路等富集较为集中。分子对接结果显示,黄芪和紫苏子的核心化合物中的黄芪异黄烷苷、木犀草素、槲皮素以及异鼠李素等黄酮类成分对ALB具有较高亲和力。体外活性验证中槲皮素和异鼠李素具有显著的抗炎活性。结论 黄芪-紫苏子配伍可通过多成分、多靶点和多通路调控炎症因子释放,达到治疗COPD的效果,为其分子机制研究奠定一定的基础。  相似文献   

3.
慢性阻塞性肺疾病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease, COPD)是一种高发病率、高致死率的慢性进行性疾病,对患者的肺功能、生活质量和经济负担产生严重的影响。中医药治疗COPD具有较好的疗效和优势,但作用机制尚未明确,网络药理学作为系统生物学的重要组成部分,通过构建“成分-靶点-通路-疾病”互作网络,从生物网络系统的角度阐释生命体对疾病刺激和药物治疗的反应,其整体性、系统性的理念与中医药“整体观念”、“辨证论治”的特点相一致,与中药“多成分、多靶点、多通路”的协同特征相契合。近年来,网络药理学技术越来越多地被应用于中药治疗COPD药效物质基础与作用机制等方面的研究,揭示了中药在改善炎症反应、氧化应激、蛋白酶/抗蛋白酶失衡、细胞凋亡等方面具有重要意义。但目前的研究仍处于起步阶段,在研究的可靠性、规范性及可验证性等方面存在一些不足。因此,对近年来网络药理学在中药治疗COPD作用机制的研究及其存在的问题进行综述,以期为作用机制的进一步研究提供参考。  相似文献   

4.
5.
目的 本研究通过网络药理学及分子对接方法研究苦参治疗慢性乙型肝炎的物质基础与分子机制。方法 依据中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)筛选苦参有效化学成分及靶点基因。检索GeneCards数据库及OMIM数据库获取慢性乙型肝炎(CHB)相关靶点基因。采用Cytoscape3.7.2构建苦参治疗CHB的“相关活性成分-潜在作用靶点”网络并进行拓扑结构分析,利用STRING平台进行蛋白质相互作用分析,构建PPI网络,通过R 3.6.2进行基因富集分析。依据AutoDock vina将关键活性成分与核心靶点进行分子对接。结果 获得苦参治疗CHB的相关活性成分23个,潜在作用靶点97个。网络分析结果提示苦参可能通过作用于IL-6、ESR1、AR、RELA、PPARG和CASP3 6个核心靶点及相关通路以达到治疗CHB的目的。分子对接预测结果提示关键活性成分与核心靶点稳定结合。结论 本研究初步揭示了苦参治疗慢性乙型肝炎多成分、多靶点、多通路的作用机制,为苦参的临床开发提供基础。  相似文献   

6.
目的 利用网络药理学和分子对接技术研究石菖蒲抗癫痫的有效成分及作用机制。方法 运用中药系统药理数据库及分析平台检索石菖蒲有效成分及主要靶点,通过GeneCards数据库收集癫痫疾病的相关潜在作用靶点,运用Cytoscape.3.7.1和 String绘制石菖蒲-癫痫靶点互作关系图,运用Metascape数据库进行GO和KEGG信号通路富集分析。运用AutoDock Vina 1.1.2软件对石菖蒲主要有效成分与癫痫相关靶标进行分子对接验证;通过构建戊四唑诱导的癫痫模型初步评价石菖蒲提取物及潜在有效成分的抗癫痫作用。结果 由 TCMSP 筛选得到4个有效成分及76个主要靶点。癫痫疾病以“Score”大于1.5分进行筛选得到3685个靶标。GO富集分析得到BP条目10个,细胞CC条目9个,MF条目10个(P<0.01),主要涉及核受体活性、离子通道活性、激素结合、神经递质受体活性、蛋白激酶活性、钙调蛋白结合等。KEGG 富集得到14条通路,主要涉及c型凝集素受体信号通路、雌激素信号通路、Ca2+信号通路、逆行内源性大麻素信号通路等。分子对接结果显示,桉脂素、山奈酚和8-异戊烯基山奈酚与癫痫关键靶标GABRA2、PPARG等具有良好的结合活性。动物实验结果表明,石菖蒲水提取物及主要潜在有效成分桉脂素和山奈酚在PTZ致小鼠癫痫模型上显示出较好的抗癫痫活性。结论 本研究通过动物实验验证了石菖蒲提取物和潜在有效成分的抗癫痫活性,并且运用网络药理学和分子对接技术探讨了其抗癫痫作用机制,发现石菖蒲可通过多个成分如桉脂素、山奈酚、8-异戊烯基山奈酚,多靶点如GABAA、PPARG等,多条通路如雌激素信号通路、钙信号通路对机体产生协调效应从而抑制癫痫的发作。该研究提示石菖蒲治疗癫痫具有多成分、多靶点、多通路特点,为石菖蒲的进一步研究提供数据支撑。  相似文献   

7.
目的 基于网络药理学和分子对接技术探讨“陈皮-山楂”药对治疗高脂血症(HLP)的作用机制。方法 通过使用TCMSP、ETCM和BATMAN-TCM数据库筛选陈皮、山楂的活性成分和作用靶点;通过Genecards、Disgenet和OMIM数据库获取HLP潜在作用靶点;通过Venny网站获取“陈皮-山楂”药对与疾病的交集靶点;使用Cytoscape软件构建活性“成分-疾病-交集靶点”网络图;使用String数据库和Cytoscape软件构建交集靶点蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络;利用Metascape数据库对交集靶点进行基因本体(GO)生物功能分析及京都基因和基因组百科全书(KEGG)通路富集分析;最后利用AutoDock Vina软件对主要活性成分和关键靶点进行分子对接。结果 得到“陈皮-山楂”药对潜在活性成分71个、潜在作用靶点414个,HPL疾病靶点1056个,其中成分与疾病交集靶点共88个;GO生物过程作用于激素反应、细胞对激素刺激的反应等602个条目,GO细胞组分富集作用于转录调节复合物、囊泡腔等23个条目,GO分子功能富集作用于核受体活性、配体激活转录因子活性等47个条目;KEGG通路分析共得到127条通路,与脂肪细胞因子信号通路、PPAR信号通路和AMPK信号通路等有关;分子对接结果证实主要活性成分槲皮素、柚皮素与关键靶点PPARA、TP53结合能力良好。结论 “陈皮-山楂”药对可通过多成分、多靶点、多途径发挥对高脂血症的治疗作用。  相似文献   

8.
目的 利用网络药理学方法整合分子对接技术探究人参治疗心力衰竭的潜在药效物质基础及多靶点多通路的作用机制。方法 根据TCMSP数据库和文献收集人参的有效成分,利用Cytoscape 3.6.0软件建立“成分-靶点”网络;在DISGENET数据库和Genecard数据库收集心力衰竭的疾病靶点,建立心力衰竭疾病靶点库和“成分-心衰疾病靶点”网络;通过STRING数据库对人参治疗心衰的靶点进行蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)分析,并利用DAVID数据库进行基因本体(gene ontology,GO)富集分析和生物通路(KEGG)富集分析,通过Ledock软件对网络药理学分析结果进行验证。结果 本研究涵盖33个人参成分,发现其中山柰酚、人参皂苷Rb1、人参皂苷Rh1、人参皂苷Ro、Fumarine、参皂苷RG、β-谷甾醇均涉及到7个以上靶点,可能是人参发挥抗心衰作用的关键成分;PPI网络拓扑学特征显示STAT3、JUN、IL1B、TNF、MAPK8、VEGFA、PTGS2、NOS2、MMP9等靶点是人参治疗心衰涉及的关键靶点;分子对接的结果也显示了主要的7种活性成分与5种代表性关键靶点的结合性较好。另外人参治疗心衰涉及到了cAMP signaling pathway、TNF signaling pathway、Insulin resistance、Thyroid hormone signaling pathway等55条信号通路。结论 本研究从网络药理学角度解析并发现了人参治疗心衰作用的潜在的药效物质,并其对抗心衰作用的分子网络和靶点网络进行了整体解析,揭示了传统中药人参从整体水平多成分、多靶点、多通路的作用特点,为人参治疗心力衰竭的临床应用提供了科学依据。  相似文献   

9.
吴阳洋  刘玲琳  周玲利  游柏稳 《实用中医内科杂志》2021,(4):19-23,后插6-后插8
目的 运用网络药理学技术建立“药效成分-疾病靶标-信号通路”之间的关系,研究六君子汤治疗慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)的作用靶点及信号通路,明确作用机制.方法 使用中药系统药理学成分分析平台(TCMSP),获得六君子汤的活性成分及作用靶点,并从G...  相似文献   

10.
目的 运用网络药理学与分子对接理论研究人参(Panax ginseng C. A. Meyer)治疗再生障碍性贫血(Aplastic anemia,AA)的分子作用机制,并通过体外实验进行验证。方法 通过TCMSP数据库筛选人参的主要活性成分及其靶点;采用Gene Cards数据库、GenCLiP3数据库、DisGeNET数据库以及OMIM数据库获取治疗AA有关靶点,利用venn图筛选人参治疗AA的潜在靶点;使用Cytoscape构建药物-活性成分-基因-疾病网络图,STRING数据库构建治疗靶基因的蛋白互作网络(Protein-Protein interaction network,PPI network)图;借助ClusterProfiler和Pathview对靶基因进行GO(Gene Ontology)功能注释和KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)通路分析以及可视化;通过SystemsDOCK对其进行分子对接。最后构建AA小鼠模型,分为空白对照组,模型组,人参二醇皂苷组和环孢霉素A组,给药2周后通过免疫印迹(Western blot)法检测相关蛋白含量及表达情况。结果 从人参中筛选出22种主要活性成分以及16个人参治疗AA的主要靶点,包括半胱氨酸蛋白水解酶3(Cysteine-containing aspartate-specific protease 3,CASP3)、半胱氨酸蛋白水解酶1(Cysteine-containing aspartate-specific protease 1,CASP1)、B淋巴细胞瘤-2(B-cell lymphoma-2,BCL-2)等靶点,GO及KEGG富集分析结果主要涉及相关信号通路凋亡、AGE-RAGE、TNF、NF-KB等;分子对接研究也表明调亡通路中的CASP3对应的晶体结构2h65和CASP1对应的晶体结构1ibc与人参二醇皂苷(Ginsenoside rh2)结合性紧密,结构稳定,结合力较强。Western blot实验结果表明,与模型组相比,Ginsenoside rh2显著上调CASP3和CASP1蛋白表达水平,具有统计学意义(P<0.05)。结论 通过网络药理学分析发现人参的Ginsenoside rh2可以调控CASP3、CASP1等靶点和凋亡等信号通路,分子对接中Ginsenoside rh2和CASP3、CASP1结合紧密,体外实验证实Ginsenoside rh2调控调亡通路的关键蛋白CASP3和CASP1,从而发挥人参治疗AA的潜在疗效。  相似文献   

11.
目的 基于网络药理学和分子对接技术探究黄芪-赤芍配伍对治疗慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)的作用机制。方法 利用TCMSP,Pharmmaper数据库,筛选黄芪-赤芍治疗COPD的活性成分和潜在靶点;结合Genecards数据库挖掘的COPD相关靶点,对黄芪-赤芍药对与COPD靶点进行PPI网络构建,交互处理得到黄芪-赤芍药对治疗COPD的关键靶点,并进行GO分析和KEGG通路富集分析;并采用分子对接技术将主要活性成分与TNF-α(肿瘤坏死因子),IL-6(白细胞介素6)等进行分子对接;最后利用A549炎症细胞与人脐静脉内皮细胞缺氧损伤模型进行体外细胞实验对结果加以验证。结果 黄芪-赤芍药对中44个有效成分作用于COPD,核心成分为:槲皮素、山奈酚、丁子香萜、芍药苷、(2R,3R)-4-methoxyl-distylin、二氢异黄酮;黄芪-赤芍药对通过IL6、PTGS2、TNF等113个靶蛋白,调控Ras、PI3KAkt、IL-17等多条信号通路治疗COPD,且分子对接结果显示槲皮素、山奈酚、丁子香萜、芍药苷与IL-6、PTGS2、TNF大分子蛋白有良好的结合性,体外细胞试验证实,槲皮素与山奈酚均能减少IL-8,MMP-9炎症因子的分泌,具有不同程度的抗炎效果;芍药苷有明显的扩血管、抗血栓之效。结论 黄芪-赤芍药对治疗COPD具有多成分、多靶点、多通路、整体调节的作用特点。初步揭示了黄芪-赤芍药对通过抑制炎症反应、调节上皮细胞生长增强保护屏障等预测出黄芪-赤芍药对治疗COPD的潜在作用机制,以期为其活性成分的药效物质基础提供理论研究和思路。  相似文献   

12.
目的 通过网络药理学及分子对接技术探析强精片治疗男性不育症的有效成分和潜在分子机制,并对不育症模型小鼠进行相关作用靶点的实验验证。方法 使用中药系统药理学分析平台(TCMSP)收集强精片的活性成分和潜在靶点,利用Genecard数据库筛选男性不育症的疾病靶点;然后将疾病靶点与药物预测靶点取交集,借助Cytoscape3.7.2软件构建交集靶点网络以及蛋白质-蛋白质相互作用网络,利用Bioconductor平台和R语言进行GO和KEGG富集分析。采用氯化镉注射造模不育症小鼠模型,采用HE染色、电镜观察睾丸结构,qPCR检测Pi3kcb、Akt1表达量,探讨强精片治疗不育症的潜在机制。并将药物活性成分与疾病靶点进行分子对接,探讨潜在作用成分及靶点机制。结果 共获得109个强精片活性成分及286个可用于后续分析的靶点,476个男性不育症靶点,映射得出69个药物-疾病共同靶点。GO分析提示主要与营养、抗氧化、对类固醇激素反应等生物过程及功能相关。KEGG通路分析提示主要与PI3K-Akt、TNF、内分泌抵抗等信号通路相关,PI3K-Akt是核心信号通路。强精片可以改善不育症模型小鼠睾丸结构,提高Pi3kcb、Akt1 mRNA表达。强精片中活性成分槲皮素、木犀草素、山奈酚、β-谷固醇、花生四烯酸与靶标蛋白MAPK1、AKT1、HSP90AA1、IL6、ESR1结合稳定。结论 本研究初步明确了强精片治疗男性不育症的主要靶标和通路,为后续深入研究提供一定参考。  相似文献   

13.
目的通过网络药理学和分子对接探究钩藤-全蝎药对治疗支气管哮喘的药理作用机制。方法通过TCMSP、TCMIP数据库搜集钩藤、全蝎的活性成分及其作用靶点,并使用Cytoscape软件进行可视化分析成分-靶点网。通过OMIM、GeneCards数据库搜集支气管哮喘的疾病靶点,整合钩藤-全蝎药对与支气管哮喘的共有靶点。利用String平台构建对共有靶点互作PPI网络,并进行GO和KEGG富集分析,通过Cytoscape软件构建成分-靶点-通路网络模型。最后通过Autodock分子对接进行验证。结果经过筛选发现钩藤-全蝎药对37个活性化合物和234个药物靶点,与哮喘6010个靶点取交集得到35个共有靶点。钩藤-全蝎包含槲皮素、山奈酚、育亨宾碱、β-谷甾醇等重要活性成分;根据PPI网络分析,核心网络连接度高的潜在治疗靶点有IL6、CASP3、ECFR、ESR1、MAPK8等;根据KEGG富集分析结果显示,钩藤-全蝎药对主要通过PI3 K-Akt信号通路、TNF信号通路,HIF-1信号通路、M APK信号通路、NF-κB信号通路等来治疗哮喘;钩藤-全蝎药对活性成分与核心靶点的分子对接结果均显示出较好的结合活性。结论钩藤-全蝎药对治疗哮喘呈现出多成分、多靶点、多通路的特点,其核心成分槲皮素、山奈酚、育亨宾碱、β-谷甾醇等可能通过CASP3、MAPK8、ESR1、IL6、ECFR等靶点调节多条通路发挥抗炎、调节免疫、抗氧化应激、改善气道重塑等作用,从而对哮喘达到有效的治疗。  相似文献   

14.
目的 采用网络药理学方法,并结合分子对接技术探讨黄连、厚朴配伍治疗溃疡性结肠炎的潜在作用机制。方法 采用TCMSP、OMIM及DisGeNET数据库,筛选黄连、厚朴的主要活性成分、作用靶点及溃疡性结肠炎的作用靶点,并采用Cytoscape 3.7.1软件,构建“药物-活性化学物质-疾病-作用靶点”网络图,借助String数据库平台构建靶点蛋白互作网络。通过DAVID数据库对关键靶点进行GO功能富集以及KEGG信号通路富集分析,并通过Discovery Studio软件对药物活性成分与关键作用靶点进行分子对接验证,进一步采用TNBS诱导UC大鼠模型观察血清以及结肠组织中细胞因子的表达,对网络药理学预测结果进行实验验证。结果 黄连共筛选潜在活性成分的作用靶点179个,厚朴共筛选潜在活性成分的作用靶点53个,疾病作用靶点有851个,获得共同基因71个,黄连配伍厚朴及疾病共同的作用靶点8个,分别为NOS2、SLC6A4、CHEK1、PPARG、PTGS1、PTGS2、ESR1、HSP90AA1。GO和KEGG富集分析综合结果显示黄连、厚朴配伍调控溃疡性结肠炎可能与肿瘤坏死因子(TNF)、磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B(PI3K-Akt)、缺氧诱导因子1(HIF-1)等信号通路有关。分子对接结果表明,小檗碱、厚朴酚和和厚朴酚与溃疡性结肠炎的NOS2、PTGS2、HSP90AA1等靶点对接吻合度较好。实验验证结果显示,与模型组相比,黄连厚朴配伍组血清TNF-α含量显著下降(P < 0.01)、TGF-β含量显著升高(P < 0.01),同时,其结肠组织中COX2蛋白表达阳性细胞数量明显下降。结论 本研究初步揭示了黄连配伍厚朴多成分、多靶点、多途径治疗溃疡性结肠炎的潜在机制,为进一步机制研究指明了方面,为溃疡性结肠炎临床干预提供了新的可能。  相似文献   

15.
常燕  林建国  李成  张晓彤  汤文丽  姚魁武 《世界中医药》2021,16(13):1948-1953,1959
目的:运用网络药理学及分子对接分析交泰丸治疗心律失常的作用机制.方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)与BATMAN数据库检索黄连、肉桂的活性成分和靶基因,利用GeneCards数据库检索得到与心律失常相关的靶基因,采用Cytoscape软件绘制交泰丸的"活性成分-作用靶点"网络图,采用STRING数据...  相似文献   

16.
目的 运用网络药理学和分子对接的方法研究黄山药干预冠心病(coronary heart disease,CHD)的多成分、多靶点、多通路作用机制,旨在为其基础研究及临床应用提供依据。方法 通过PharmMapper数据库检索并筛选黄山药的活性成分及作用靶点,利用GeneCards、DisGeNet、OMIM、DRUGBANK筛选冠心病相关靶点,取两者交集靶点;利用STRING11.0获得蛋白互作关系,并通过Cytoscape3.7.2 构建PPI网络,MCODE插件分析黄山药干预冠心病关键靶点;采用R3.6.1中的ClsuterProfiler程序包进行GO、KEGG基因富集分析,得到黄山药干预冠心病的潜在作用通路,并利用Cytoscape3.7.2构建成分-靶点-通路图;采用 AutoDock Tools 1.5.6、MOE2019进行分子对接研究。结果 黄山药中筛选得到10个活性成分,其中涉及冠心病作用靶点62个,MCODE分析最终筛选出10个关键靶点;分子对接验证亦显示评分大于4.25者占总数90%,大于5者占88.3%,即大部分靶点与成分的结合活性较好;KEGG富集分析关键靶点主要被富集在MAPK 信号通路、Ras信号通路、PI3K-Akt信号通路、雌激素信号通路、IL-17信号通路等20个显著相关通路,涉及炎症反应、免疫调节等140个显著相关生物过程。结论 基于网络药理学探讨了黄山药干预冠心病多成分-多靶点-多通路的作用特点,预测黄山药主要活性成分胡萝卜苷、延龄草苷、新甾体皂苷、progeninⅢ等,可能通过ALB、EGFR、SRC、MAPKs等靶点,作用于MAPK、雌激素、Ras、PI3K/Akt等信号通路干预冠心病,分子对接结果显示,黄山药中的核心化合物胡萝卜苷、延龄草苷、新甾体皂苷、progeninⅢ等与主要靶点(ALB、EGFR、SRC、MAPK1)的结合活性较强,为进一步开展黄山药干预冠心病作用机制研究提供了新的思路和方法。  相似文献   

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