网络药理学整合分子对接揭示黄芩抗抑郁作用机制研究

目的 黄芩（Scutellariae Radix,SR）在中医临床处方中通常被用于治疗情绪障碍性疾病,比如抑郁症,然而其背后的分子机制尚不可知。为了了解黄芩发挥抗抑郁效应的具体机制,该文使用网络药理学整合分子对接的方法对其进行研究。方法 首先从中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）获得黄芩的活性成分及其相应的靶点,其次使用GeneCards、OMIM、PharmGkb、Therapeutic Targets和DrugBank数据库筛选与抑郁症相关的靶基因。然后构建化合物-靶点复合网络,同时黄芩和抑郁症的交集基因用于构建蛋白互作网络（PPI）。为了进一步明确黄芩发挥抗抑郁作用的功能和路径,对上述交集基因进行基因本体（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）分析。最后,进行分子对接模拟以验证网络药理学结果。结果 结果表明,从数据库中筛选出黄芩的活性化合物37种,相对应的靶点418个;筛选出抑郁症的差异表达基因8204个。化合物-靶点复合网络表明黄芩中活性最高的化合物为汉黄芩素、β-谷固醇和黄芩素;PPI结果显示黄芩发挥抗抑郁效应的关键靶基因有AKT1、PTGS2、VEGFA、MA...     

柴胡-黄芩药对治疗新型冠状病毒肺炎作用机制的网络药理学研究

目的:研究柴胡-黄芩药对治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的作用机制。方法:从人类基因数据库(GeneCards)获取COVID-19的疾病靶点,应用中药系统药理学数据库(TCMSP)查找柴胡-黄芩药对的活性成分和靶点,查询条件设定为口服生物利用度(OB)≥30%、类药性(DL)≥0.18,使用Cytoscape3.7.2软件建立活性化合物-靶点网络图,STRING在线数据库构建靶点蛋白与蛋白之间互作网络,借助DAVID平台对靶蛋白进行基因功能(GO)和信号通路(KEGG)分析,构建靶基因-信号通路关系网络。结果:从柴胡-黄芩药对中筛选出槲皮素、山柰酚、汉黄芩素、金合欢素、黄芩素、异鼠李素等53种有效活性成分,作用于PTGS2、PTGS1、DPP4、CALM1、NOS2、PPARG等42个COVID-19相关的靶蛋白,参与脂多糖反应、调控凋亡信号通路、应答氧化应激反应、生物刺激回应、细菌源性分子细胞反应、调控细胞因子产生等生物学过程,调控AGE-RAGE信号通路、TNF信号通路、IL-17信号通路等信号通路。结论:揭示了柴胡-黄芩药对通过多成分,发挥多靶点、多信号通路治疗COVID-19的科学内涵。     

基于网络药理学和分子对接探讨宣肺润燥解毒方治疗新冠肺炎的作用机制

目的 运用网络药理学和分子对接技术，探究宣肺润燥解毒方治疗新冠肺炎的分子机制。方法 利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)、TCMID数据库筛选宣肺润燥解毒方活性成分，利用有关数据库筛选新冠肺炎相关靶点。以Cytoscape软件构建“药物-化合物-靶点”网络，并用分子对接验证有效成分与靶点亲和力。结果 筛选出宣肺润燥解毒方有效成分3019个，潜在靶点525个。分子对接结果显示活性成分槲皮素、木犀草素、汉黄芩素与关键靶点ATK1、TNF、TP53具有良好亲和力。结论 本研究初步明确宣肺润燥解毒方通过多成分-多靶点-多通路治疗新冠肺炎的作用机制，为深入研究宣肺润燥解毒方治疗新冠肺炎的作用机制提供了前期参考。     

基于网络药理学探讨葛根治疗动脉粥样硬化效应机制

目的:探索葛根治疗动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)的效应机制。方法:通过中药系统药理学分析平台(TCMSP)来检索葛根的化学成分和作用的靶点。并在TTD、OMIM、Drugbank、Digsee等多种数据库查询与AS相关的基因。同时基于UniProt数据库分析出靶点多对应的基因,并通过Cytoscape 3.2.1软件构建出葛根的化合物-靶点网络、蛋白质相互作用(PPI)网络筛选出核心靶点,最后使用DAVID数据库进行基因本体(GO)功能富集分析和京都基因和基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,得出其可能存在的作用机制。结果:预测得到葛根治疗AS的化合物-靶点网络中有效成分为2个,有效靶点46个,并因此得出其作用机制可能与细胞凋亡、肿瘤坏死因子(TNF)信号通路、钙通道受体信号通路、PI3K-Akt信号通路等有关,并且可能JUN、MAPK14、CASP3、AR、ESPR1、PTGS2等靶点基因起着重要作用。结论:通过网络药理学探讨了葛根治疗AS的多成分-多靶点-多通路的作用机制特点,为进一步揭示葛根治疗AS的作用机制的科研探索提供了新的思路和新的方法。     

基于网络药理学探讨丹参-葛根药对治疗心肌纤维化的作用机制

目的 采用网络药理学探讨丹参-葛根药对治疗心肌纤维化的活性成分及作用机制。方法 从中药系统药理学分析平台获取丹参-葛根药对活性成分和作用靶点,通过GeneCards数据库获取心肌纤维化的相关靶点,使用Venny 2.1软件获取两者共同靶点;运用STRING数据库和Cytoscape 3.7.1软件构建共同靶点的蛋白-蛋白互作(PPI)网络并进行拓扑学分析;采用ClusterProfiler R功能包对共同靶点进行基因本体(GO)功能和KEGG通路富集分析;最后使用Cytoscape 3.7.1软件构建“活性成分-靶点-通路”网络并分析。结果 筛选得到丹参-葛根药对候选活性成分30个,活性成分和心肌纤维化共同靶点41个。共同靶点PPI网络的平均点度值为19.7,平均介数为19.1,度值和介数均超过平均值的靶点共有14个。KEGG显著富集到73条通路,其中与心肌纤维化相关的通路有6条。“活性成分-靶点-通路”网络显示,丹参中的木犀草素、丹参酮IIA和葛根中的葛根素、β-谷甾醇等活性成分通过共同调控脂质与动脉粥样硬化、糖尿病并发症中的AGE-RAGE、血流剪切力与动脉粥样硬化、缺氧诱导因子-...     

基于网络药理学探索真武汤治疗慢性心力衰竭作用机制研究

目的使用网络药理学的研究方法对真武汤治疗慢性心力衰竭的作用机制进行研究探讨。方法在中药系统药理学数据库及分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP)筛选真武汤的活性化合物成分,运用Perl编程语言以及通用蛋白(Universal Protein,uniprot)数据库得到真武汤的基因靶点;在GeneCards数据库检索和筛选慢性心力衰竭相关疾病基因靶点进行检索,使用R语言筛选出共同的靶点并构建韦恩图;应用Cytoscape 3.7.1软件构建"活性成分-靶点"网络图;将共同靶点输入功能蛋白关联网络STRING数据库,获得蛋白-蛋白相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络模型;使用R语言对"活性成分-靶点"相互作用网络图中的核心靶点基因进行基因本体论(gene ontology,GO)功能注释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。结果预测得到真武汤活性化合物成分中51种以及潜在靶点381个;得到慢性心力衰竭疾病相关靶点980个,得到真武汤-慢性心力衰竭共同靶点20个,度值较高的活性成分包括β-谷甾醇(β-sitosterol)、山柰酚(kaempferol)、石防风素(deltoin)等,度值较高的靶点蛋白包括前列腺素内过氧化合物合酶(PTGS1)、核受体亚家族3组C成员2(NR3C2)、毒蕈碱型乙酰胆碱受体亚型3(CHRM3)、乙酰胆碱酯酶(ACHE)等;PPI网络中的核心基因包括白细胞介素-6(IL-6)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-3(CASP3)、丝裂原活化蛋白激酶-8(MAPK8)、细胞间黏附分子-1(ICAM1)、过氧化物酶体增生激活受体γ(PPARG)等;共同作用靶点主要富集于21种生物功能与61条信号通路上。结论通过运用网络药理学的研究方法我们发现真武汤治疗慢性心力衰竭具有多靶点、多通路的特点,从抑制炎症反应、调节免疫功能及调控细胞凋亡等多个机制治疗慢性心力衰竭。     

基于网络药理学和分子对接技术探讨清肺饮治疗支气管哮喘的作用机制

目的通过网络药理学及分子对接技术探究清肺饮治疗支气管哮喘的物质基础及分子作用机制。方法借助TCMSP检索清肺饮中麻黄、葛根、苦杏仁、知母、甘草、僵蚕、石膏的化学成分和作用靶点,在Genecards、OMIM数据库搜索关于哮喘疾病的靶点,通过Uni Prot数据库查询靶点对应的基因,运用Cytoscape 3.7.1构建药材-化合物-靶点网络,将交集靶点输入到String数据库进行分析,构建核心靶点的蛋白质-蛋白质互作网络,并通过DAVID对靶点进行基因本体(GO)功能富集分析和KEGG通路富集分析,预测其作用机制,最后通过Autodock软件对网络中度值较高的药物成分与核心作用靶点进行分子对接验证。结果清肺饮药材-化合物-靶点网络共含有活性成分133个,对应作用靶点121个;PPI蛋白互作网络结果筛选得到了14个核心靶点;GO富集分析得到GO条目252个,其中生物过程(BP)条目116个,细胞组成(CC)条目44个,分子功能(MF)条目92个,KEGG通路富集筛选得到79条信号通路。分子对接结果显示,豆甾醇、异鼠李素与哮喘潜在作用靶点具有较强的亲和力。结论清肺饮治疗支气管哮喘具有多成分...     

基于网络药理学探讨“黄芪-当归”药对防治肿瘤疾病的物质基础及作用机制研究

目的:运用科学的网络药理学方法进行关于黄芪-当归药对与抗肿瘤疾病的物质基础及相关作用机制的分析讨论。方法:首先学习运用TCMSP(中药系统药理学技术平台)数据库,利用该数据库进行黄芪-当归两味药的有效活性成分以及关键靶点的预测及相关可靠条件的筛选,同时利用GeneCards网站(基因注释)操作得到肿瘤疾病相关的作用靶点,再利用数据分析网站进行Venn分析,将黄芪和当归药对的化学成分、成分所对应的靶点以及肿瘤疾病所对应的靶点进行相关连接使其形成"药物-主要活性成分靶点-疾病"药理学网络的体系。然后将筛选该药对中得到的有效活性成分的目标靶点导入Cytoscape 3.7.2软件进行分析整理得到靶点连接图。最后利用String数据库将该药对抗肿瘤疾病治疗的关键靶点分析获取蛋白相互作用关系网络,并进行GO功能分析和KEGG通路分析得到该药对中治疗肿瘤疾病的关键靶点中的分子功能及相关作用信号通路等分析结果。结果:通过查找及相关条件筛选后得到该药对共有22个有效活性成分,涉及到的相关作用靶点共计184个,包括"PTGS1""CHRM3""KCNH2""ADRB1"和"PGR"等,相关信号通路122条,相关的作用机制则主要通过调控抗恶性肿瘤与抗感染、钙离子等通路来进行。结论:利用网络药理学的方法可以得到黄芪-当归药对在肿瘤疾病的防治中体现出了中药成分-多靶点-不同途径-疾病的特点,并且为该药对的抗肿瘤治疗的物质基础及其相关的作用机制提供了可能的科学依据。     

丹栀逍遥散治疗乳腺癌的作用机制研究

目的 基于网络药理学研究丹栀逍遥散治疗乳腺癌的潜在作用机制。方法 通过TCMSP、TCMID获取丹栀逍遥散的有效化合物及作用靶点,OMIM、geneCards、DrugBank获取乳腺癌靶点,另获取药物与疾病的重合靶点。采用STRING构建上述靶点之间的相互作用关系,Cytoscape 3.7.2分析有效化合物-作用靶点网络和蛋白质交互作用(PPI)网络。通过Bioconductor富集分析靶点基因本体(GO)功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路。结果 丹栀逍遥散治疗乳腺癌的核心药物成分为核槲皮素、木犀草素、汉黄芩素、β-胡萝卜素、山柰酚,核心靶点为白细胞介素6(IL-6)、丝裂原活化蛋白激酶8(MAPK8)、胱天蛋白酶3(CASP3)、IL-10、MAPK1、CXC趋化因子配体8(CXCL8)、白蛋白(ALB)、趋化因子配体2(CCL2)、IL-1β、前列腺素内过氧化物合酶2(PTGS2),富集程度高的通路为IL-17、TNF、NOD样受体、Toll样受体、C型凝集素受体、HIF-1、NF-κB等,涉及癌细胞增殖、细胞凋亡、免疫功能、耐药等生物学过程。结论 逍遥散治疗乳腺癌...     

基于网络药理学和分子对接技术研究柴胡-黄芩药对治疗鼻窦炎的作用机制

目的 基于网络药理学和分子对接技术研究柴胡-黄芩药对治疗鼻窦炎的作用机制.方法 通过TCMSP数据库筛选出柴胡-黄芩药对中的化学成分及其对应靶点,将UniProt数据库筛选的相关药物靶点和Genecards数据库筛选的鼻窦炎疾病靶点相交集;运用STRING平台构建靶蛋白相互作用(PPI)网络;采用Metascape平台...     

基于网络药理学探讨黄芩治疗呼吸道合胞病毒肺炎潜在有效成分及作用机制

目的基于网络药理学探讨黄芩治疗RSV的潜在有效成分及作用机制。方法基于TCMSP数据库获取黄芩化学成分及其对应靶点,基于Gene Cards数据库获取呼吸道合胞病毒(Respiratory syncytial virus,RSV)肺炎相关靶点,利用Venny 2.1绘制黄芩靶点与RSV肺炎疾病靶点的韦恩图,利用Cytoscape 3.6.1软件构建中药-靶点网络及应用STRING平台构建蛋白相互作用网络(PPI),最后,应用R语言软件对关键靶点进行GO富集分析和KEGG通路富集分析。结果共获得36个化合物,有效成分中度值较高的为新黄芩素、二甲氧基黄酮、5,7,4'-三羟基-8-甲氧基黄烷酮等。PPI网络中核心基因为半胱天冬酶3、Jun原癌基因、丝氨酸/苏氨酸激酶1、血管内皮生长因子A等; GO富集分析显示BH域结合、死亡域结合为显著性最高的通路,其次是细胞因子结合受体等; KEGG富集通路分析晚期糖基化终末产物及其受体信号通路显著性最高,其次是乙型肝炎信号通路、IL-17信号通路、TNF信号通路等。结论文中系统地探讨了黄芩治疗RSV肺炎潜在的有效成分及作用机制,为今后进一步实验验证及临床新药研发提供依据。     

基于网络药理学方法探讨板蓝根颗粒治疗上呼吸道感染作用机制

目的 :对板蓝根颗粒进行网络药理学的研究,阐明其药效物质基础,进一步探索其药效成分的潜在靶标。方法 :采用包括口服可利用度预测、类药性评估、主成分分析、分子对接模拟以及药效分子-靶标网络的分析等方法于一体的网络药理学模型,研究板蓝根颗粒所含中药组分。结果 :18个主要药效分子与45个治疗上呼吸道感染的靶标具有高网络度,且分子对接计算得出10个关键药效分子与靶标具有较强的结合能,推断其"多组分-多靶点"的方式来发挥治疗上呼吸道感染的作用。结论 :借助网络药理学技术可初步明确板蓝根颗粒治疗上呼吸道感染的药效物质基础及其潜在的分子作用机制。     

基于网络药理学技术探究冠心七味片治疗冠心病的作用机制

目的 阐明冠心七味片的药效物质,探索其药效成分的潜在靶点.方法 采用融合了口服可利用度预测、类药性评估、主成分分析、分子对接模拟,以及药效分子-靶点-疾病网络分析等方法为一体的网络药理学模型,研究冠心七味片所含中药组分和靶点间的相互作用.结果 冠心七味片的18个主要药效分子与治疗冠心病的41个靶点其有高网络度,且与分子对接计算得出的18个潜在靶点具有较强的结合能.筛选出的7个冠心七味片关键靶点与冠心病的治疗密切相关.结论 筛选出冠心七味片中18个可能的药效分子和7个关键作用靶点,初步阐明了冠心七味片多成分、多靶点、协同作用的分子机制.     

清热解毒经典药对金银花-连翘干预新型冠状病毒肺炎分子机制及相须配伍实质

目的 运用网络药理学方法探讨清热解毒经典药对金银花-连翘干预新型冠状病毒肺炎（COVID-19）的作用机制,并藉此阐释该药对相须配伍的实质。方法 利用中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）筛选金银花-连翘药对中的活性成分并收集成分相关靶点,将获得的成分靶点与GeneCards数据库中检索到的新型冠状病毒肺炎疾病靶点进行映射,获得金银花-连翘干预COVID-19的作用靶点,利用Cytoscape软件构建“药对-活性成分-干预COVID-19的靶点”网络。得到的靶点利用STRING数据库构建蛋白互作网络并通过CytoHubba筛选关键靶点,在OmicShare在线云平台对靶点进行基因本体（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）富集分析,预测其干预COVID-19的作用机制。结果 共筛选到32个活性成分,成分相关靶点235个,COVID-19疾病靶点259个,药对-疾病的共同靶点49个。网络拓扑学分析表明,药对干预COVID-19的潜在关键活性成分有槲皮素、木犀草素、山柰酚、β-谷甾醇、汉黄芩素、5-羟基-7-甲氧基-2-(3,4,5)-三甲氧苯基色原酮,其中前4个是药对的共有成...     

清肺消炎丸基于炎症相关靶点的计算药理学研究

目的:研究清肺消炎丸化学成分抗炎相关靶点的作用,并在分子层面上阐释了多靶点效应。方法:借助与计算机辅助药物设计相关技术(以分子对接为主),探讨该复方化合物与炎症相关靶标间作用关系。结果:清肺消炎丸含有17个具有高生物利用度及类药性良好的化合物,其化学成分对环氧合酶-2(COX-2)、3α-羟基类固醇脱氢酶(3α-HSD)、磷脂酶A2(Phospholipase A2)、细胞色素p450-cam(CYP450-cam)、外膜磷脂酶(OMPLA)、对羟基苯甲酸羟化酶(PHBH)等多个靶点起作用。结论:该实验从分子层次上阐述了该复方在炎症治疗方面的计算药理学和化合物多靶点作用,研究为揭示清肺消炎丸缓解哮喘的作用机制提供了依据。     

基于网络药理学探讨葛根黄芩黄连汤治疗2型糖尿病的机制

目的 采用网络药理学和分子对接技术共同探讨葛根黄芩黄连汤（GHHT）对2型糖尿病及其并发症的治疗机制。方法 使用中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）筛选葛根、黄芩、黄连、甘草4味中药所含的活性成分。利用GeneCards数据库搜索与2型糖尿病相关的蛋白靶点;利用Pharmmapper平台,预测GHHT所含活性成分所作用的人类蛋白靶点。分析二者靶点的重复情况,并将重复靶点进行靶点蛋白相互作用（PPI）分析,利用Cytoscape软件构建药物-成分-靶点的网络图。通过Enrichr平台对关键基因作用的靶向细胞进行富集分析。结果 筛选得到活性成分101种,相关靶点155种,与2型糖尿病相关靶点500种,共有26种靶点重复。结论 GHHT可通过调节胰岛素分泌水平、改善胰岛素抵抗等机制治疗2型糖尿病;并通过调节转化生长因子β(TGF-β)/转化生长因子β受体1(TGFβR1)改善糖尿病肾病;通过调节血管内皮生长因子（VEGF）/血管内皮生长因子受体（KDR）通路改善糖尿病视网膜病变和糖尿病血管并发症。     

穿心莲治疗肺炎网络药理学分子机制研究

目的采用网络药理学方法研究穿心莲治疗肺炎的作用机制。方法利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)对穿心莲的成分及靶点进行收集,通过比较毒物基因组学数据库(CTD)对肺炎的疾病靶点进行收集,并把收集到的药物靶点与疾病靶点进行匹配;使用Cytoscape建立"药物成分-靶点"网络图和靶点蛋白网络图;基于ClueGO对核心靶点进行GO功能富集和KEGG通路富集分析;最后,把候选靶点标注于最相关的通路上进行分析。结果通过TCMSP及CTD得到穿心莲治疗肺炎的24种药物成分及71个候选靶点,其中核心靶点45个;GO功能富集分析结果:分子功能(MF)54个、生物学过程(BP)295个及细胞组分(CC)5个,KEGG通路富集分析与筛选后共获得相关通路36条。结论初步分析与预测穿心莲"多成分-多靶点-多通路"治疗肺炎的分子作用机制,为进一步开展其药物成分开发及机制研究提供科学依据。     

三七花治疗阿尔兹海默病的网络药理学分析及分子对接

目的 用网络药理学及分子对接方法，研究三七花改善阿尔兹海默病(AD)的作用机制。方法 采用TCMSP数据库筛选三七花活性成分和相应靶点，利用DisGeNET数据库和GeneCards数据库查找AD的相关靶点、Cytoscape 8.0软件构建“活性成分-靶点”关联网络，并对关键靶点进行GO功能富集和KEGG通路分析。将筛选得到的三七花活性成分和作用靶点通过分子对接验证。结果 三七花活性成分中有23个成分对应AD靶点34个。主要通过西多糖苷(Sitogluside)、 β-谷甾醇(beta-sitosterol)、 β-榄香烯等活性成分调控CHRM1、CHRM2、PTGS2等靶点改善AD，特别是西多糖苷、 β-谷甾醇与PTGS2、CHRM2等靶点有较强的结合。结论 三七花的活性成分可能通过调控CHRM1、CHRM2、PTGS2、ADRB2、SLC6A4、PTGS1、RELA、IL10等靶标，PI3K-Akt信号通路等多个途径发挥干预AD的作用。     

通过综合网络信息方法深入了解EPA治疗ANCA相关血管炎的分子机制

目的 通过网络药理学和分子对接的研究方法预测二十碳五烯酸(EPA)辅助治疗ANCA相关性血管炎(AAV)的分子作用机制。方法 通过PubChem获取EPA的三维结构和相应的结构式,在STITCH、Swiss Target Prediction、Pharmmapper和CTD数据库获取药效团预测靶点,并将获取药效团预测靶点并与GeneCards、OMIM和Disgenet数据库获取的AAV疾病靶点做交集,得到关键靶点,运用STRING数据库和Cytoscape软件构建蛋白互作网络;对有效靶点进行GO分析及KEGG相关通路的富集分析;通过Autodock对成分靶点进行分子对接验证。结果 获得116个EPA治疗AAV潜在作用靶点,关键靶点包括TNF,IL6,ALB,TP53,IL1β,MAPK3,CASP3,PTGS2,PPARG,CCL2等。GO富集分析有1503个GO术语(P<0.05),KEGG中有1503个信号通路(P<0.05)主要富集在癌症、脂质和动脉硬化、TNF信号传导途径、神经变性的途径——多种疾病和IL-17信号传导途径等多个信号通路。分子对接结果发现EPA与免...