基于网络药理学和分子对接分析探讨消炎退热合剂干预新型冠状病毒肺炎的可行性

目的:运用网络药理学和分子对接法分析消炎退热合剂干预新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的可行性。方法:借助中药系统药理学分析平台(TCMSP)和Pubchem数据库检索消炎退热合剂中大青叶、蒲公英、紫花地丁、甘草的化学成分和作用靶点。通过UniProt、GeneCards等数据库查询靶点对应的基因,进而运用Cytoscape3.7.2构建化合物-靶点(基因)网络,采用R软件包(3.6.2)的Cluster profiler包对交集靶点进行GO (Gene Ontology)生物信息学富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,预测其作用机制,采用ChemOffice软件将筛选出的18个核心化学成分与血管紧张素转化酶Ⅱ(ACE2)进行分子对接。结果:化合物-靶点网络包含4种药材,117个化合物和相应靶点498个,与疾病靶点144个交集后,筛选出关键的核心化合物18个,对应的疾病靶点27个,关键靶点涉及肾上腺素能受体β2抗体(ADRB2)、前列腺素过氧化物合酶1(PTGS1)、凝血酶原(F2)、肿瘤坏死因子(TNF)、肾素(REN)及血管紧张素转化酶(ACE2)等。GO功能分析得到GO条目910个(P0.05)。其中生物过程(BP)条目867个,细胞组成(CC)条目6个,分子功能(MF)条目37个。KEGG通路富集筛选到10条信号通路(P0.05),主要涉及cAMP信号通路、病毒蛋白与细胞因子受体间相互作用、肿瘤坏死因子信号通路、细胞因子相互作用受体通路、肾素-血管紧张素系统等。分子对接结果显示靛蓝、β-谷甾醇、γ-谷甾醇、十八碳二烯酸、亚油酸甲酯及高丽槐素6个核心化合物与ACE2结合力和临床推荐用药氯喹的相近。结论:消炎退热合剂中的活性化合物靛蓝、β-谷甾醇、γ-谷甾醇、十八碳二烯酸、亚油酸甲酯及高丽槐素可能通过与ACE2结合,且可能通过作用于ADRB2、PTGS1、F2、TNF、REN等靶点调节多条信号通路,通过以上结果预测该复方对COVID-19具有潜在的干预作用。     

基于网络药理学和分子对接技术的玉屏风散防治新型冠状病毒肺炎活性化合物研究

目的:基于网络药理学和分子对接技术探讨玉屏风散防治新型冠状病毒肺炎的活性化合物。方法:通过TCMSP数据库检索玉屏风散中黄芪、防风、白术的活性化合物,并筛选出药物成分作用靶点;通过Uniprot、GeneCards等数据库查询靶点对应的基因。通过Cytoscape 3.7.2软件和STRING数据库构建药物-化合物-靶点网络、靶标蛋白互作PPI网络。利用DAVID数据库对核心靶点进行GO富集和KEGG通路注释分析,预测其作用机制。最后将重要活性化合物与SARS-CoV-2 3CL水解酶及ACE2进行分子对接。结果:药物-化合物-靶点网络中包含药物3个、化合物30个和相应靶点115个。GO功能富集分析得到GO条目1 595个(P<0.05),其中生物过程(BP)条目1 372个,细胞组成(CC)条目78个,分子功能(MF)条目145个。KEGG通路富集筛选得到121条信号通路(P<0.05),涉及前列腺癌、乳腺癌、胃癌、非小细胞肺癌、小细胞肺癌等。分子对接结果显示玉屏风散中山柰酚、黄花菜木脂素A、常春配基等核心活性化合物与SARS-CoV-2 3CL水解酶和ACE2具有一定的亲和力。结论:玉屏风散中的核心活性化合物能通过与ACE2结合作用于ESR1、AR、PTGS2等靶点调节多条信号通路,从而发挥对COVID-19的防治作用。     

基于网络药理学和分子对接的感冒清热颗粒防治新型冠状病毒肺炎的作用机制

目的：基于网络药理学探索感冒清热颗粒防治新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的药效物质基础及其作用机制。方法：采用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)检索感冒清热颗粒中各味中药的化学成分及其作用靶点;在GeneCards数据库检索得到新型冠状病毒肺炎相关靶点;上述二者取交集,导入Cytoscape 3.7.2软件中进行处理,得到关键成分及关键靶标;再将交集靶点导入STRING数据库进行蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）分析;利用DAVID数据库及R语言对交集靶点进行基因本体（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;最后以感冒清热颗粒“有效成分-靶点”网络中筛选出的12个关键化合物为配体,以血管紧张转化酶2(ACE2)和SARS-CoV-2 3CL pro水解酶为目的受体,进行分子对接。结果：筛选出复方中化学成分共152个,相关靶点293个,其中与COVID-19共同作用的靶标有59个,与之对应有效成分共86个。核心靶点包括PTGS2、PTGS1、DPP4、F10、NOS2、TP53、TNF,关键成分包括β-胡萝卜素、槲皮素、芦丁、山柰酚、柚皮素、金合欢素、芦荟大黄素、葛根素、异鼠李素、芒柄花黄素、二氢血根碱和β-谷甾醇。应用GO富集分析得到42个GO条目,应用KEGG富集分析得到48条相关通路,其中包含细胞凋亡通路、癌症通路等。分子对接研究显示感冒清热颗粒中关键化学成分与3CL pro和ACE2的结合作用良好,甚至优于部分临床使用的药物。结论：感冒清热颗粒能通过槲皮素、芦丁、山柰酚、金合欢素和柚皮素等成分,调控细胞凋亡通路、癌症通路等,调节PTGS2、PTGS1、DPP4等蛋白的表达,来调控机体细胞生长凋亡、免疫炎症反应治疗COVID-19;同时感冒清热颗粒中的关键成分可能会通过作用于3CL pro及ACE2,来阻断新冠病毒入侵和增殖。     

基于网络药理学与分子对接探究化湿宣肺合剂抗新型冠状病毒的潜在药效物质基础

目的：通过网络药理学和分子对接探寻化湿宣肺合剂用于防治新型冠状病毒（SARS-CoV-2）的活性化合物、作用靶点及通路,探索其可能的作用机制。方法：借助TCMSP、ETCM等数据库检索化湿宣肺合剂中药物的化学成分和作用靶点,使用Cytoscape软件构建其“中药-活性成分-相关靶点”网络图,通过GO富集和KEGG通路注释分析预测潜在的作用机制,并将化湿宣肺合剂中的核心成分与SARS-CoV-2、血管紧张素转化酶Ⅱ（ACE2）进行分子对接验证。结果：经筛选获得化湿宣肺合剂共280个活性化合物与4713个作用靶点,关键靶点涉及病毒感染、AKT1、TNF、MAPK及VEGF等。GO富集分析得到细胞组成（CC）功能条目599个,KEGG通路获得113条（P<0.05）,主要涉及甲型流感（Influenza A）信号通路、TLR(Toll-like receptor)信号通路、PI3K-Akt信号通路、HIF-1信号通路等。分子对接结果显示化湿宣肺合剂中连翘苷、绿原酸、阿魏酸、木犀草素等核心成分与核心蛋白的亲和力较强。结论：化湿宣肺合剂中的连翘苷、绿原酸、木犀草素等核心成分可能通过与ACE...     

基于网络药理和分子对接技术预测热炎宁合剂抗COVID-19作用

目的:探讨热炎宁合剂干预新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的可行性,并对其中具有抗新型冠状病毒(2019-nCoV或SARS-CoV-2)作用的活性成分进行虚拟筛选。方法:首先采用网络药理学方法,根据口服生物利用度(OB)、类药性原则(DL),对热炎宁合剂成分进行初步筛选,构建"中药-成分-靶点-通路"网络,通过靶点的相互作用、生物信息学注释对热炎宁合剂参与的代谢通路进行分析,预测其干预COVID-19的可能性。然后通过分子对接技术,筛选对2019-nCoV 3CL水解酶有抑制作用的活性成分。结果:基于成分筛选原则和方法,热炎宁合剂中有29个成分与35个冠状病毒肺炎及急性呼吸症状的靶点互作。关联网络分析结果显示,热炎宁合剂中的活性成分可通过作用于CD40配体(CD40LG)、C-X-C-趋化因子配体10(CXCL10)、C-X-C-趋化因子配体8(CXCL8)、干扰素γ(IFNG)、白细胞介素10(IL10)、白细胞介素2(IL2)和白细胞介素6(IL6)等15个重要靶点,参与调控细胞因子受体相互作用通路和白细胞介素17(IL17)信号通路,半枝莲和虎杖是作用的主要中药。分子对接结果将芹菜素、白杨素甲醚和儿茶素等7个化合物作为潜在的抗2019-nCoV成分。结论:热炎宁合剂可能通过抗炎、抗病毒复制等过程发挥多成分、多靶点、多途径的干预作用。     

基于网络药理学和分子对接技术预测黄连解毒汤治疗新型冠状病毒肺炎的潜在靶点及作用机制

目的 本研究通过网络药理学和分子对接技术预测黄连解毒汤(HLJDD)治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的潜在靶点和作用机制.方法 在中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)、SymMap v2、中药百科全书(ETCM)、高通量中医药实验和参考指导数据库(HERB)、中医药综合数据库(TCMID)中检索HLJD...     

基于网络药理学和分子对接法探究麻杏苡甘汤治疗新型冠状病毒肺炎的作用机制

目的 采用网络药理学和分子对接方法,探究麻杏苡甘汤对SARS、MERS的作用机制,从而预测麻杏苡甘汤治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的潜在机制.方法 通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)检索麻杏苡甘汤4味中药的所有化学成分并筛选作用靶点;通过GeneCards、GAD、DisGeNET等数据库查询S...     

基于网络药理学及分子对接技术探讨化湿败毒方治疗新型冠状病毒肺炎的分子机制

目的:从网络药理学角度探讨化湿败毒方治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的作用机制,为其临床治疗、新药开发提供参考。方法:在TCMSP数据库中筛选出化湿败毒方的药物有效活性成分,并提取其作用靶点,在GeneCards数据库检索COVID-19相关疾病靶点,将药物及疾病的共同靶点导入STRING数据库获取靶标蛋白互作网络关系,通过Cytoscape3.7.2软件构建PPI网络、"中药-潜在活性成分-潜在靶标-疾病"网络,并利用Cytoscape3.7.2软件、R软件及相应程序包进行GO功能富集分析及KEGG通路富集分析。同时进行分子对接验证。结果:检索得到269个药物活性成分和2 629个药物靶标,其中药物疾病共同靶标49个,GO功能富集分析涉及对脂多糖的反应、氧化应激反应及γ-干扰素介导的信号通路调控等条目,KEGG通路富集分析涉及AGE-RAGE通路、TNF信号通路、NF-κB通路、RIG-I样受体信号通路等。分子对接结果表明槲皮素、木犀草素和山柰酚与COVID-19相关蛋白及作用靶点具有较强的结合活性,可能起到类似于抗病毒药物的治疗效果。结论:化湿败毒方含槲皮素、木犀草素和山柰酚等多种活性成分,可能通过作用于多个靶点、多种通路,从抗炎、抗病毒、抗氧化、调节免疫等方面治疗COVID-19。     

基于网络药理学和分子对接法探寻黄连解毒汤治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)活性化合物的研究

目的:基于网络药理学和分子对接技术,探寻黄连解毒汤治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的物质基础和作用机制。方法:利用TCMSP和Stitch及文献资料的检索,得到黄连解毒汤的化学成分和作用靶点。通过Cytoscape 3.3.0构建化合物-靶点网络图,Cludterirofiler对药物与疾病相同靶蛋白进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析。使用Autodock Vina软件进行分子对接,根据结合能和药物主要成分选择最佳的结合靶点。结果:研究共筛选出66个化合物和相应靶点239个,关键化合物主要有槲皮素、豆甾醇、山柰酚、汉黄芩素、谷甾醇、黄芩素、甲基黄连碱等,靶点涉及PTGS1、PTGS2、HSP90AA1、PRKACA、SCN5A等。GO功能富集分析生物过程主要集中于氧化应激、脂多糖、细菌的反应和凋亡信号通路的调节等。KEGG通路富集筛选信号通路(P<0.05),涉及糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、疱疹病毒感染、IL-17信号通路、TNF信号通路和甲型流感等。分子对接结果显示小檗碱、槲皮素、黄连碱、黄芩素主要化合物与SARS-CoV-2 3CL水解酶的结合能...     

四季抗病毒合剂治疗小儿新型冠状病毒肺炎的可行性分析

目的:探索四季抗病毒合剂治疗小儿新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的物质基础和潜在机制。方法:本研究以四季抗病毒合剂治疗小儿COVID-19的可行性为切入点,首先对四季抗病毒合剂的临床用药进行meta分析,然后采用网络药理学方法对抗炎成分、靶点和作用机制进行了探索性研究。最后通过分子对接技术,筛选对新型冠状病毒3CL水解酶有抑制作用的活性成分。结果:Meta分析结果显示,四季抗病毒合剂在治疗小儿呼吸系统感染方面具有较好的疗效和安全性,是具有治疗COVID-19潜力的复方。通过构建的"中药-成分-疾病-靶点"网络,筛选得到与干预COVID-19相关的活性成分88个,相关靶点24个。分子对接结果显示,黄酮类成分是四季抗病毒合剂中主要的抗病毒成分。结论:综合结果预测,四季抗病毒合剂可通过调控白介素-17(IL-17)信号通路和花生四烯酸代谢通路,缓解病毒感染诱发的全身免疫反应和炎症效应,达到"治标"作用;还可能通过抑制3CL水解酶,达到干扰病毒复制的"治本"作用。     

基于网络药理学和分子对接技术探讨柴胡达原饮治疗新型冠状病毒肺炎的可行性

目的:基于网络药理学探讨柴胡达原饮治疗新型冠状病毒肺炎的分子机制。方法:通过TCMSP数据库收集柴胡达原饮的有效成分及靶点,按照OB值和DL值进行筛选,将所获得靶点蛋白名称输入Uniprot数据库将其转换成基因名,然后将得到的基因名导入Cytoscape v3.6.0构建网络,STRING数据库构建蛋白相互作用的网络图,最后采用DAVID数据库进行GO富集分析和KEGG富集分析,按P<0.05和FDR<0.05进行筛选,对"有效成分-靶点"拓扑分析所得度值较高的有效成分,进行分子对接。结果:采用Cytoscape软件对网络进行拓扑分析,其中节点度值前10的有效成分为槲皮素,靶点分别为PTGS2,AR,ESR1,PTGS1,PRSS1,NCOA2,PPARG,NOS2,ESR2。STRING数据库构建蛋白互作网络,网络中共包含230个节点,906条边,将网络信息数据导入Cytoscape软件进行拓扑分析可得出节点度值位于前十的靶基因,分别为STAT3,JUN,AKT1,MAPK1,MAPK3,APP,RELA,IL-6,CXCL8,MAPK14,表明上述靶点可能在疾病的治疗中发挥关键作用;使用DAVID数据库进行富集分析,对上述靶点所获得的230个基因进行分析,共得到30个富集的生物过程聚类,分为175个条目,最终得到30条;通路富集分析共获得29个富集的通路聚类,分为357条通路,最终得到通路57条;度值最高的有效成分槲皮素与ACE2受体进行分子对接,结果显示该成分与ACE2的结合能分布在-5 kcal/mol左右。结论:柴胡达原饮治疗新冠肺炎具有较好的理论基础,具有临床实践意义。     

基于网络药理学和分子对接探讨寒湿阻肺方治疗COVID-19 的作用机制

目的利用网络药理学数据挖掘分析和分子对接的方法,探讨寒湿阻肺方治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的作用机制。方法在中药系统药理数据库和分析平台(TCMSP)等获取寒湿阻肺方的有效成分和靶点,使用GeneCards等数据库检索冠状病毒肺炎的靶点,借助Cytoscape软件构建和分析有效成分-靶点网络,开展基因本体(GO)和京都基因和基因组百科全书(KEGG)分析,使用Autodock Vina进行分子对接。结果筛选出寒湿阻肺方治疗冠状病毒肺炎的48个有效成分和48个潜在作用靶点;GO富集主要集中在脂多糖反应、细胞因子受体结合等条目;KEGG主要涉及糖尿病并发症中的晚期糖基化终产物及其受体(AGE-RAGE)、肿瘤坏死因子(TNF)、白介素17(IL-17)等信号通路;分子对接显示柚皮素等多个有效成分与刺突糖蛋白及血管紧张素转化酶2(ACE2)的亲和力高于参考药物。结论寒湿阻肺方治疗COVID-19主要通过调控AGE-RAGE、TNF、IL-17等信号通路,抑制过度的炎症反应,减轻肺损伤。     

基于网络药理学探析疏风解毒胶囊治疗新型冠状病毒肺炎分子机制研究＊

目的 基于网络药理学探析疏风解毒胶囊治疗新型冠状病毒肺炎（corona virus disease，COVID-19）的潜在分子机制。方法 通过检索中药药理学分析平台（Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform，TCMSP）数据库查找筛选疏风解毒胶囊的化学活性成分，并运用PubChem数据库预测疏风解毒胶囊人类靶蛋白。利用GeneCards数据库获取并筛选COVID-19人类基因，数据导入生物通路分析（Ingenuity Pathway Analysis，IPA）软件，比较疏风解毒胶囊靶蛋白和COVID-19人类基因之间相同的分子网络、生物学通路及位点，预测药物作用机制。结果 通过GeneCards数据库获取COVID-19相关基因546个，TCMSP数据库筛选得到101个类药性良好的活性成分，PubChem数据库对应预测出靶蛋白102个。经过IPA分析发现，疏风解毒胶囊与COVID-19共有的生物学通路有331条，多数集中在炎症、免疫以及细胞增殖、凋亡和迁移的相关通路。作用于趋化因子受体1（chemokine receptor 1，CXCR1）、表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor，EGFR）、基质金属蛋白酶-2（matrix metalloproteinase 2，MMP2）、基质金属蛋白酶-9（matrix metalloproteinase 9，MMP9）、磷脂酰肌醇3-激酶（phosphatidylinositol 3-kinase，PI3K）及蛋白激酶B（protein kinase B，PKB/AKT）等位点。结论 疏风解毒胶囊可能通过与炎症、免疫反应以及细胞增殖、凋亡和迁移等相关生物通路治疗COVID-19，其作用机制可能与趋化免疫细胞、激活多种炎性因子的表达以及抑制病毒等方面有关。     

基于网络药理学及分子对接探讨半夏-藿香抗新型冠状病毒肺炎作用机制

目的:基于网络药理学筛选半夏-藿香药对治疗新型冠状病毒肺炎（COVID-19）的潜在活性成分、核心靶点、信号通路。方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）筛选半夏-藿香药对活性成分和靶点,与GeneCards、NCBI数据库中COVID-19基因集相互映射获取关键靶点,同时通过STRING数据库和Cytoscape 3.6.1软件构建关键靶点相互作用网络。利用DAVID数据库进行基因本体（GO）-生物过程(BP)及KEGG通路富集分析,获得分子对接证据支持。结果:半夏-藿香药对有效活性成分24个,关键靶点45个,共富集出生物过程、细胞组分和分子功能条目443条,通路103条。分子对接结果显示在半夏-藿香药对中,与3CLpro结合最好的是β-谷甾醇;与血管紧张素转换酶2结合最好的为槲皮素。结论:半夏-藿香药对关键化合物可能从结构上作用于严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)入侵及从多成分多靶点多通路抑制细胞因子风暴,广谱抗病毒、抑菌及免疫调节,干预网状激活系统起到治疗作用。     

基于网络药理学和分子对接法探索化湿败毒方治疗COVID-19的分子机制研究＊

目的 利用网络药理学和分子对接技术方法探索“化湿败毒方”抗新型冠状病毒肺炎（Coronavirus Disease 2019， COVID-19）的分子机制。方法 通过多个在线中药数据库检索化湿败毒方中 14 味中药的归经、化学成分和作用靶点。通过STRING数据库对化湿败毒方药物靶标和疾病靶标之间靶蛋白相互作用关系进行分析并通过Circos Tableviewer、Cytoscape软件进行药物-归经网络、药物-靶点网络和药物靶向蛋白-疾病蛋白（PPI）等网络的构建。接着通过FunRich和DAVID数据库进行基因本体（GO）功能富集分析并基于京都基因与基因组百科全书（KEGG）富集分析，通过在线绘图软件OmicShare进行可视化。最后运用CB-Dock分子对接网站软件对新型冠状病毒（SARS-CoV-2）的3CL水解酶（Mpro）以及宿主蛋白ACE2和类药性 > 0.8的活性成分分别进行对接分析。结果 研究发现，化湿败毒方14味中药里有10味中药都相对特异性的归属于肺经，从复方中共筛选出来240个符合标准的化学成分，主要包括常见化合物如黄酮类化合物槲皮素（quercetin）和木犀草素（luteolin）、醇类化合物如豆甾醇（stigmasterol）和β-谷甾醇（beta-sitosterol）以及有机酸如没食子酸（gadelaidic acid）等。其它成分还有酯类、酰胺类和萜类等化学成分；通路富集分析表明，候选靶标富集的通路主要包括与癌症相关的多条通路、B细胞受体信号通路、Toll样受体信号通路、T细胞受体信号通路、HIF-1信号通路、TGF-beta信号通路等；分子对接结果显示，化湿败毒方中kanzonol F、xambioona dehydroeburicoic acid、cavidine 等成分与SARS-CoV-23CL水解酶和 ACE2均有较好的亲和作用。结论 本文运用网络药理学和分子对接的方法初步探索了化湿败毒方可能通过多成分作用于病毒复制相关靶点和关键宿主蛋白，进而调节机体免疫和代谢通路等多种途径，最后发挥预防和治疗COVID-19的药效作用。     

基于网络药理学和分子对接技术的藏药三味龙胆花片用于新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的作用机制探讨

目的:初步探寻藏药三味龙胆花片治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的活性化合物及作用机制。方法:通过文献及中药系统药理学分析平台(TCMSP)检索藏药三味龙胆花片中白花龙胆、甘草、蜂蜜干膏的化学成分。通过Swiss Target Prediction数据库查询化学成分对应靶点,采用Cytoscape3.7.2构建化合物-靶点网络;结合DAVID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;对核心成分与抗COVID-19药物靶点进行分子对接验证。结果:化合物-靶点网络包含101个化合物,共对应168个靶点。GO功能富集分析得到GO条目291个(P<0.05),其中生物过程(BP)条目186个,细胞组成(CC)条目33个,分子功能(MF)条目72个。KEGG通路富集筛选得到56条信号通路(P<0.05),涉及钙离子信号通路、花生四烯酸代谢通路、MAPK信号通路等相关信号通路。分子对接结果显示,甘草香豆酮、槲皮素、山柰酚等核心成分与抗COVID-19药物潜在作用靶点的亲和力可能较推荐用药更强。结论:藏药三味龙胆花片可通过多成分、多靶点、多通路的协同作用发挥疗效,从而起到抗COVID-19的作用。     

我国动物药资源供给现状及可持续发展的思考

本文回顾了动物药在驯化养殖、替代品研究等产业发展中取得的成果和进展,明确驯化养殖是保障动物药供给的主要途径,替代品的研发与产业化发展可以有效解决野生资源枯竭和养殖尚未成功的情况下中医临床无药可用的难题。