基于生物信息学探讨骨质疏松与脂代谢疾病的关系

目的 基于生物信息学研究手段探讨骨质疏松与脂代谢疾病的潜在关系。方法 分别以“骨质疏松”“非酒精性脂肪肝”“动脉粥样硬化”“肥胖”和“糖尿病”为关键词在GeneCards数据库、在线孟德尔遗传(online mendelian inheritance in man,OMIM)数据库、Drugbank数据库、药物靶点(therapeutic target database,TTD)数据库进行检索以收集疾病相关的靶点,取各疾病的交集靶点分别进行蛋白-蛋白互作网络构建、关键基因筛选、基因本体论(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)生物富集分析,同时构建基因调控网络以了解靶基因、药物、microRNAs、转录因子潜在的相互作用。结果 通过数据库分析共得到骨质疏松靶点841个,非酒精性脂肪肝靶点1142个,动脉粥样硬化靶点696个,肥胖靶点717个,糖尿病靶点691个,各数据集映射得到交集靶点69个,为骨质疏松和脂代谢疾病相关的关键靶点。经基因/蛋白相互作用检索搜查工具(searc...     

基于网络药理学、分子对接和实验验证的补骨脂效应成分及其抗骨质疏松作用机制探讨

目的 基于网络药理学、分子对接技术探讨补骨脂效应成分抗骨质疏松的作用机制,并进行实验验证。方法 采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱飞行时间质谱法表征补骨脂水提取物的化学成分,结合SymMap、Herb、TCM-ID、GEO数据库,STRING平台和Cytoscape软件,筛选了补骨脂抗骨质疏松（OP）的核心药效成分与重要靶点,并进行基因本体（GO）功能富集和京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路分析;利用AutoDock软件对核心药效成分与重要靶点进行分子对接验证,通过体外细胞实验进行了初步验证。结果 共筛选得到补骨脂效应成分31个、重要靶点256个,其中过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPARG）为核心靶点。GO分析和KEGG信号通路分析分别筛选出符合条件的417个生物过程和123条信号通路,其中有8条核心靶点参与的通路。采用分子对接实验和体外细胞实验对其中腺嘌呤核苷一磷酸激活的蛋白激酶（AMPK）关键信号通路进行验证。分子对接结果显示,补骨脂治疗OP的主要活性成分补骨脂甲素、甲基补骨脂黄酮与蛋白质-蛋白质相互作用网络筛选出的核心靶点蛋白PPARG结合活性较好;细胞实验表明,2个成分可以促进成骨细胞的增殖和分化,对部分AMPK通路相关基因有上调的作用。结论 应用网络药理学和生物信息学方法,结合分子对接和细胞实验,可揭示补骨脂有效成分通过AMPK信号通路治疗OP的潜在作用机制,为补骨脂的药效物质基础研究提供了新思路。     

基于UPLC-QE-Orbitrap-MS的米邦塔仙人掌茎果化学成分表征及其抗氧化活性评价

目的 建立超高效液相色谱串联四极杆静电场轨道阱质谱方法(UPLC-Q-Exactive Orbitrap MS),对米邦塔仙人掌的叶状茎及果实化学成分进行表征,并对其抗氧化活性进行考察,初步探讨成分与活性的关系。方法 选择UPLC HSS T3 C18 (2.1 mm×10 mm, 1.8 μm) 色谱柱,以乙腈-0.1% 甲酸水为流动相梯度洗脱,流速为 0.2 mL.min-1;采用加热电喷雾离子源(HESI),正、负离子模式分别进行一级、二级质谱数据采集;采用数据库和文献报道对米邦塔仙人掌叶状茎及果实的化学成分进行表征。采用DPPH、羟自由基(.OH)和超氧阴离子自由基(.O2-)清除能力测试方法,对米邦塔仙人掌叶状茎及果实的抗氧化活性进行考察。结果 从米邦塔仙人掌的叶状茎及果实中共表征出39种化合物,其中酚酸类22个,黄酮类13个,其他成分4个。米邦塔仙人掌叶状茎及果实均具有一定的抗氧化能力,米邦塔仙人掌果实对DPPH的清除能力强于叶状茎,而叶状茎对.OH清除能力稍强于果实,叶状茎皮和果皮清除能力相当,果汁对.O2-清除能力最强,米邦塔仙人掌的抗氧化活性与其富含的酚酸类成分密切相关。结论 本研究建立了一种快速、准确、可靠的米邦塔仙人掌茎果化学成分的鉴别方法,为米邦塔仙人掌资源的综合开发利用提供了科学依据。     

基于UPLC-QE-Orbitrap-MS的和血止痒方化学成分表征

目的:采用超高效液相色谱-四级杆-静电轨道串联高分辨质谱法(UPLC-QE-Orbitrap-MS)对和血止痒方的化学成分进行表征。方法:采用沃特世ACQUITY UPLC~@Hss T3型色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.7μm),以乙腈-0.1%甲酸为流动相梯度洗脱,流速为0.2 mL·min~(–1);采用加热电喷雾离子源(HESI),正、负离子模式分别进行一级、二级质谱数据采集;采用数据库和文献报道对和血止痒方的化学成分进行表征。结果:在和血止痒方中共鉴定出92个化合物,结合数据库和文献报道对其中67个化合物进行初步表征,包括萜类、苯丙素类、有机酸类、苯酞类、生物碱类、黄酮类及其他类,并对化合物的药材来源进行归属。结论:该方法灵敏度高,分析快速,结果准确、可靠,能够全面快速地分析和鉴定和血止痒方中的化学成分,为其进一步的药效物质基础及质量控制研究提供了参考。     

基于蛋白组学探讨糖皮质激素性骨质疏松发病机制

目的:基于Label-free非标全蛋白组学方法探讨糖皮质激素性骨质疏松(glucocorticoid-induced osteoporosis,GIOP)的发病机制。方法:将12只SPF级SD雌性大鼠随机分为空白对照组和GIOP组。适应性饲养1周后,GIOP组按2.5 mg/kg体重于左右大腿内侧交替注射地塞米松,空白对照组注射等量的生理盐水,每周2次。造模8周末,取各组大鼠的胫骨进行病理切片,以确定造模成功。每组选取3个样本进行蛋白质组学检测,在质控后通过蛋白质的定性定量分析筛选差异蛋白,并通过生物信息学手段针对差异蛋白进行聚类分析,利用基因本体论(gene ontology,GO)、KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)等功能富集分析手段,以阐明糖皮质激素(glucocorticoids,GCs)诱发的GIOP的潜在病理机制。结果:与空白对照组比较.GIOP组大鼠骨小梁排列紊乱,分布不均且伴有断裂现象,骨空腔间隙增加,具有显著差异,证明造模成功。蛋白组学检测共鉴定47个差异表达蛋白,其中20个蛋白上调,27个蛋白下调。...