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基于网络药理学和分子对接技术探讨沙棘多酚治疗阿尔茨海默病的作用机制
编辑人员丨1天前
目的 基于网络药理学—分子对接技术的方法初步探讨沙棘多酚治疗阿尔兹海默症(Alzheimer's disease,AD)的作用机制.方法 检索中国知网、万方数据库查找目前报道的沙棘多酚化学成分,获得沙棘多酚有效活性成分及预测靶基因.通过Cytoscape 3.8.2软件构建中药—化合物—靶点(基因)网络;采用Gencards、OMIM、DisGeNET等数据库获取AD主要作用靶点,并与化合物基因靶点作韦恩图、明确交集靶点,运用String平台构建蛋白相互作用(PPI)网络模型并挖掘网络中潜在的蛋白质功能模块;通过Metascape平台进行基因本体(GO)功能富集分析及基于京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,预测其生物过程及作用通路.应用Cytoscape3.8.2软件构建"药物成分-作用靶点-作用通路"网络,运用AutoDock vina软件对核心成分及关键靶点进行分子对接.结果 共获得12个沙棘多酚候选化合物、142个成分靶点以及95个沙棘多酚与AD的共同靶点.网络分析结果显示,沙棘多酚调治AD的核心活性成分为阿魏酸、藜芦酸、咖啡酸等,核心靶点包括ALB、EGFR、PTGS2、STAT3、CTNNB1、MMP9、ESR1、TLR4、ICAM 1 和 PPARA.GO 和 KEGG 分析显示,沙棘多酚治疗AD的通路主要富集在化学致癌-受体活化、癌症的通路和糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路等.其功能主要为氧化还原酶活性、丝氨酸水解酶活性和金属蛋白酶活性等.分子对接研究显示,沙棘多酚的5个关键治疗AD的化合物可与5个核心基因的对接口袋相匹配.结论 沙棘多酚可通过多个化合物作用于多个分子靶点和通路发挥对AD的治疗作用.
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编辑人员丨1天前
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基于网络药理学和分子对接技术的理中汤治疗腹泻型肠易激综合征的作用机制
编辑人员丨1周前
目的 通过网络药理学和分子对接技术探讨理中汤治疗腹泻型肠易激综合征(IBS-D)的潜在分子机制.方法 通过TCMSP数据库获取理中汤主要化学成分及其作用靶标,从GeneCards数据库获取IBS-D疾病靶标,采用R软件处理疾病症与理中汤有效成分靶标,绘制韦恩图.通过Cytoscape 3.7.1 软件联合STRING数据库构建蛋白互作(PPI)网络,对交集靶标进行GO和KEGG富集分析,使用Vina软件对核心靶标及有效成分进用分子对接验证.结果 筛选得出药物疾病共同靶点 155 个,通过PPI网络的拓扑分析出度值前五的靶蛋白c-Jun氨基末端激酶(JUN)、信号传导及转录激活蛋白 3(STAT3)、雌激素受体 1(ESR1)、蛋白激酶 1(AKT1)和白细胞介素(IL)-1β;GO和KEGG通路富集分析表明,理中汤可能作用于IL-17、癌症相关、糖尿病并发症中AGE-RAGE、动脉粥样硬化、TNF等相关信号通路,可通过减少病理损伤、炎症和氧化应激反应,从而减轻IBS-D.分子对接显示,活性化合物与筛选出的靶标之间具有良好的结合能力.结论 理中汤通过多成分、多靶点、多途径的相互作用,以及调节炎症反应、氧化应激等主要病理环节治疗IBS-D.
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编辑人员丨1周前
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"肠粘连方"治疗新生儿肠道疾病活性成分及作用机制的网络药理学研究
编辑人员丨1周前
目的:分析"肠粘连方"治疗肠道疾病可能的活性成分,构建其"中药-成分-靶点"网络,探究其潜在作用机制。方法:通过查阅文献、应用TCMSP数据库整理"肠粘连方"各中药的化学成分,再根据口服生物利用度(oral bioactivity,OB)和类药性(drug likeness,DL)筛选活性成分并整理各化学成分对应潜在靶点基因;通过GeneCards数据库整理肠粘连、肠梗阻、新生儿坏死性小肠结肠炎的疾病相关靶点基因;将各活性成分潜在靶点与疾病相关靶点基因进行比对分析,得到"肠粘连方"治疗新生儿肠道疾病的潜在靶点基因;使用Matascape数据库对筛选出的潜在靶点基因进行GO富集和KEGG通路注释;应用Cytoscape _v3.7.2构建"肠粘连方"治疗新生儿肠道疾病的"中药-成分-靶点"关系网络;利用PDB数据库、DiscoveryStudio、AutoDockTools、Pymol等软件对筛选出的部分活性成分与关键靶点进行分子对接。结果:"肠粘连方"共含11味中药,合计120个非重复活性成分,与246个靶点基因存在潜在作用关系,其中与肠道疾病相关的靶点基因78个,影响了包括TNF signaling pathway、AGE-RAGE signaling pathway in diabetic complications、Pathways in cancer等24条信号通路;分子对接结果预测出了MOL000098、MOL000791与VCAM1、MAPK1最可能的结合位点。结论:"肠粘连方"可通过多种活性成分抑制TNF等信号通路,抑制炎症进展,从而被应用新生儿肠粘连、肠梗阻的保守治疗。
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编辑人员丨1周前
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基于网络药理学和分子对接探究姜黄素治疗糖尿病视网膜病变的药效机制
编辑人员丨1周前
目的:应用网络药理学及分子对接的相关理论方法探究姜黄素治疗糖尿病视网膜病变(DR)的作用机制。方法:利用SEA及SwissTargetPrediction数据库在线预测化合物作用的靶点;通过CTD数据库提供与疾病相关的各种靶点;运用Venny数据库映射匹配不同基因,并取二者交集;采用GeneMANIA数据库构造出交集基因的蛋白互作网络图,采用Cystoscape软件进行更精确的分析和可视化,借助WebGestalt数据库进行富集分析,最后利用AutoDock Vina对核心靶点进行分子对接。结果:得到姜黄素作用靶点52个,DR对应的靶点1 599个,共同作用的靶点48个。核心靶点为丝氨酸/苏氨酸-蛋白激酶1(AKT1)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、表皮生长因子受体(EGFR)、信号转导及转录激活因子3(STAT3)以及热休克蛋白90α家族A类成员1(HSP90AA1)。富集分析结果显示,这些靶点主要与EGFR酪氨酸激酶抑制剂耐药性信号通路、缺氧诱导因子1(HIF-1)信号通路、白细胞介素-17(IL-17)信号通路以及晚期糖基化终末产物-晚期糖基化终末产物受体(AGE-RAGE)信号通路等有关。结论:姜黄素可能通过调控多条信号通路来抑制炎症反应和对抗氧化应激等过程,从而发挥治疗DR的作用。
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编辑人员丨1周前
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子宫内膜异位症患者异位内膜组织中差异表达microRNA的筛选
编辑人员丨1周前
目的:探讨微小 RNA(microRNA,miRNA)在子宫内膜异位症(endometriosis,EMS)患者异位内膜组织中的表达特征。方法:收集2018年4月至2019年10月期间于厦门大学附属第一医院妇产科就诊EMS 患者异位内膜组织和对照组在位内膜组织开展实验。利用Illumina平台的miRNA测序检测内膜组织中 miRNA的表达情况。通过生物信息学分析差异表达的miRNAs及其潜在靶基因在EMS发生、发展中的作用。结合文献挑选6个具有显著差异的miRNAs(miR-98-5p、let-7c-5p、miR-495-3p、miR-200b-3p、miR-200c-3p、miR-148b-3p),应用实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR)进行验证,并在构建miRNA-基因调控网络后初步验证其潜在靶基因。结果:测序结果显示,相比对照组,EMS患者异位内膜组织中有69个miRNAs出现差异表达(差异倍数>1.5, P<0.05),其中表达上调22个,表达下调47个。基因本体分析显示,差异表达的miRNAs所调控的靶基因在生物学过程中集中在与蛋白质修饰、发育调控、细胞代谢和形态结构等相关。KEGG pathway分析显示,靶基因富集于蛋白质功能、自噬、AGE-RAGE及MAPK信号通路中。qRT-PCR结果显示miR-98-5p、let-7c-5p、miR-200b-3p、miR-200c-3p的表达情况与测序结果一致。miRNA-基因共表达网络显示 miRNAs与所预测的靶基因间的相互关系。miRNAs潜在靶基因的qRT-PCR验证结果显示,miR-200b-3p、miR-200c-3p与 ZEB2呈负相关,miR-98-5p与 PGRMC1呈负相关,miR-98-5p、let-7c-5p与 ADIPOR2呈正相关。 结论:miR-98-5p、let-7c-5p、miR-200b-3p和miR-200c-3p在EMS患者异位内膜组织中存在显著差异表达,可能参与EMS的发生、发展。
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编辑人员丨1周前
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基于网络药理学结合分子对接技术探讨当归拈痛汤治疗痛风性关节炎分子机制
编辑人员丨1周前
目的:基于网络药理学及分子对接技术研究当归拈痛汤治疗痛风性关节炎的分子机制。方法:利用TCMSP筛选当归拈痛汤的有效成分与相应靶点,检索GeneCards、OMIM、PharmGKB及DrugBank数据库得到痛风性关节炎相关靶点,映射取交集得到当归拈痛汤治疗痛风性关节炎的潜在作用靶点。借助Cytoscape软件绘制当归拈痛汤治疗痛风性关节炎的中药复方调控网络及PPI网络,使用David数据库对当归拈痛汤治疗痛风性关节炎的靶点进行GO及KEGG通路富集分析,采用Autodock软件进行分子对接。结果:当归拈痛汤治疗痛风性关节炎的有效成分有198个,关键有效成分为槲皮素、山柰酚;关键靶点有46个,其中NFE2L2、HMOX1、PPARA、PTGS2、IL1β、CXCL8为核心靶点;GO功能富集结果显示,关键基因主要介导炎症反应调节、对氧化应激的反应、脂肪酸代谢过程、类固醇代谢过程、对脂多糖的反应、活性氧类代谢过程等生物过程;KEGG通路富集结果显示,当归拈痛汤重点介导IL-17信号通路、HIF-1信号通路、TNF信号通路、AGE-RAGE信号通路等发挥治疗痛风性关节炎的作用;分子对接结果显示,当归拈痛汤相关中药的有效成分与痛风性关节炎的作用靶点可高效结合,且结构稳定。结论:当归拈痛汤具有多成分-多通路-多靶点的治疗特点,通过对免疫炎症反应和对氧化应激反应的调控作用来治疗痛风性关节炎。
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编辑人员丨1周前
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基于网络药理学探讨当归补血汤抗心肌缺血再灌注损伤和缺血性卒中“异病同治”的作用机制
编辑人员丨1周前
目的:基于网络药理学和分子对接技术预测当归补血汤抗心肌缺血再灌注损伤和缺血性卒中“异病同治”的作用机制。方法:检索TCMSP和文献资料,筛选当归补血汤活性成分和靶点;使用OMIM、GeneCards数据库检索心肌缺血再灌注损伤和缺血性卒中对应靶点;利用韦恩图获取当归补血汤与疾病的交集靶点,通过Cytoscape 3.7.1软件和STRING数据库构建“中药-成分-疾病共同靶点”网络和PPI网络;借助DAVID数据库进行GO功能富集和KEGG通路富集分析,结合Bio GPS数据库获取关键靶点组织分布信息;运用分子对接技术进行验证。结果:获取当归补血汤活性成分21个,有效靶点181个,与疾病交集靶点93个。其核心成分有槲皮素、山柰酚、β-谷甾醇、芒柄花黄素、异鼠李素,关键靶点为AKT1、TNF、IL6、IL-1β、VEGFA。富集结果显示,主要作用通路为流体剪切力与动脉粥样硬化、脂质与动脉硬化、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路,核心靶点大多分布于髓细胞、树突状细胞、平滑肌、前列腺、甲状腺等组织。分子对接验证结果显示,芒柄花黄素与IL-1β结合效果较好,槲皮素分别与IL-1β和TNF紧密结合,异鼠李素与IL-1β结合效果较优。结论:当归补血汤通过血流动力学、脂质代谢、炎症反应、氧化应激、免疫反应、细胞凋亡等多个环节抗心肌缺血再灌注损伤和缺血性卒中,发挥“异病同治”的作用。
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编辑人员丨1周前
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二甲双胍对2型糖尿病患者miRNA表达的影响及作用靶点预测研究
编辑人员丨1周前
目的:研究二甲双胍对2型糖尿病患者微小RNA(miRNA)表达水平的影响,并利用网络药理学进行分析,预测其治疗作用潜在的靶点及途径。方法:筛选本院入院治疗的初发2型糖尿病患者15例,住院期间及出院后均规律服用盐酸二甲双胍片。患者服药6个月后,对比其用药前后血清基质金属蛋白酶(MMP)-9、转化生长因子(TGF)-β1及心肌纤维化相关miRNA的表达水平。对呈现统计学差异表达的miRNA进行基因本体论(GO)和KEGG通路富集分析,并构建差异表达miRNA对应靶基因信使RNA(mRNA)网络图。结果:患者用药后,血清MMP-9水平较用药前明显下降( P<0.05)。二甲双胍可显著下调患者血清人类微小RNA(hsa-miR) 29a-3p、hsa-miR133a-5p、hsa-miR21-5p、hsa-miR30c-5p、hsa-miR1-3p表达水平( P<0.05或 P<0.01)。GO和KEGG分析结果显示,差异表达miRNA主要集中在内质网腔、突触、基膜等细胞组分中,通过胶原分解代谢过程、短时神经元突触可塑性调节、轴突延伸等生物过程来发挥Rho GTP酶(Rho GTPase)结合、参与细胞外基质结构成分等分子功能;其主要富集于糖尿病并发症晚期糖基化终末产物-糖基化终末产物受体(AGE-RAGE)信号通路、肿瘤坏死因子(TNF)信号通路、Wnt信号通路等多种细胞信号转导通路。miRNA-mRNA网络分析结果显示,与差异表达miRNA对应mRNA共230个。 结论:二甲双胍可通过下调相关miRNA表达,参与相关细胞信号通路转导,调控染色质、核酸结合及酶活性过程而发挥其治疗2型糖尿病的作用。
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编辑人员丨1周前
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基于网络药理学及实验验证探讨半枝莲-党参药对治疗膀胱癌的作用机制
编辑人员丨1周前
目的:通过网络药理学研究半枝莲-党参药对治疗膀胱癌的作用机制。方法:查询中药系统药理学数据库分析平台(TCMSP)筛选半枝莲-党参药对的药物成分,使用Swiss Target Prediction预测药物成分的作用靶点;运用GeneCards获取膀胱癌的疾病靶点,利用venny 2.1获取交集靶点。使用STRING进行蛋白-蛋白相互作用分析并使用Cytoscape构建"药物-靶点-通路"网络,利用Metascape进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析。将裸鼠随机分为模型组和治疗组,建立膀胱癌小鼠模型。模型组小鼠灌胃等剂量溶剂,治疗组建模后第8天灌胃半枝莲-党参药对0.2 ml,剂量为342.86 mg/kg,2次/d。建模后第28天,测量裸鼠瘤体大小,并采用酶联免疫吸附试验法检测前列腺素G/H合成酶2(PTGS2)、PTGS1、核受体辅活化子2(NCOA2)、维甲酸X受体α(RXRA)、孕酮受体(PGR)、丝裂原活化蛋白激酶1(MAPK1)、网状内皮增生病毒癌基因同源物A(RELA)、蛋白激酶B1(Akt1)水平。结果:半枝莲-党参药对的45个药物成分通过多条通路直接作用于187个疾病靶点治疗膀胱癌,主要核心成分为槲皮素、木犀草素、汉黄芩素、7-甲氧基-2-甲基异黄酮、黄芩素、β-谷甾醇和豆甾醇等,关键靶点为PTGS2、PTGS1、NCOA2、RXRA、PGR、MAPK1、RELA和Akt1等。GO富集分析显示,生物过程主要涉及对激素的反应、细胞对脂质的反应、对外来刺激的反应、对细菌分子的反应等,细胞组分主要涉及转录调控复合体、膜筏、膜微区、RNA聚合酶Ⅱ转录调控复合物等,分子功能主要涉及转录因子结合、DNA结合转录因子结合、RNA聚合酶Ⅱ特异性DNA结合转录因子结合、核受体活性、配体激活的转录因子活性等。KEGG通路富集分析显示半枝莲-党参药对治疗膀胱癌的主要信号通路为晚期糖基化终产物及其受体(AGE-RAGE)、白细胞介素-17(IL-17)、磷脂酰肌醇-3-激酶-蛋白激酶B(PI3K-Akt)、肿瘤坏死因子(TNF)、MAPK、缺氧诱导因子-1(HIF-1)、细胞凋亡、p53、Toll样受体等。动物实验验证显示,半枝莲-党参药对能够明显改善裸鼠的瘤体大小,同时也能改善PTGS2、PTGS1、NCOA2、RXRA、PGR、MAPK1、RELA、Akt1表达水平。结论:半枝莲-党参药对主要通过调节AGE-RAGE、IL-17、PI3K-Akt、TNF、MAPK、HIF-1、细胞凋亡、p53、Toll样受体等信号通路的PTGS2、PTGS1、NCOA2、RXRA、PGR、MAPK1、RELA、Akt1等靶点治疗膀胱癌。
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编辑人员丨1周前
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基于网络药理学的虎力散胶囊治疗类风湿关节炎的机制研究
编辑人员丨1周前
目的:采用网络药理学方法分析虎力散胶囊治疗类风湿关节炎(rheumatoid arthritis, RA)的作用靶点及机制。方法:检索TCMSP筛选虎力散胶囊的有效活性成分,结合UniProt数据库挖掘化合物对应的靶点。利用GeneCards数据库挖掘RA靶点,采用Cytoscape软件构建药物-靶点和疾病-靶点的可视化网络图。通过对关键靶点基因进行分析后,建立蛋白相互作用网络图,以关键靶点蛋白为基础,实现KEGG通路富集分析。结果:共获得虎力散胶囊34个有效活性成分和530个药物靶点蛋白,RA相关基因1 071个,药物和疾病共同靶点44个。蛋白相互作用网络发现IL6、VEGFA、EGFR、CASP3、MAPK8等可能是虎力散胶囊治疗RA的关键靶点。KEGG通路富集分析确定了100条相关信号通路,包括AGE-RAGE、IL-17、TNF等经典信号通路。结论:虎力散胶囊药对治疗RA具有多途径、多靶点作用的特点,其关键作用靶点及涉及的生物学过程和信号通路可为后续研究提供思路。
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编辑人员丨1周前