基于网络药理学和分子对接探讨肉苁蓉治疗帕金森病的作用机制

基于网络药理学及分子对接对肉苁蓉治疗帕金森疾病的作用机制进行研究.利用TCMSP筛选肉苁蓉中的活性成分作为候选化合物,再利用PubChem和sea数据库获取肉苁蓉的靶点信息.在GeneCard数据库中获取帕金森病靶点信息,通过比对中药和疾病靶点,得到共有靶点基因信息.运用STRING进行靶点蛋白互作(protein-p...     

基于网络药理学和分子对接技术探讨白果抗氧化作用机制

目的：基于网络药理学及分子对接技术初步探讨白果抗氧化的作用机制。方法：通过TCMSP数据库收集白果活性成分及靶点；利用GeneCards、OMIM和NCBI数据库对抗氧化靶点进行收集；利用STRING数据平台对药物和疾病靶标进行蛋白质-蛋白质相互作用分析(PPI),并将结果导入Cytoscape 3.9.1软件，拓扑分析得到核心靶点；基于核心靶点通过DAVID数据库进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析，建立“活性成分-核心靶点-通路”网络图并进行拓扑分析，筛选得到核心成分和核心靶点。利用AutoDock Vina进行分子对接对核心成分和核心靶点的相互作用进行验证。结果：共获得白果活性成分15个，对应靶点142个，疾病靶点11 255个，共有靶点139个。经过蛋白互作及拓扑分析，得到核心靶点13个，核心靶点涉及139个基因功能条目和71条通路(P<0.05)。将“活性成分-核心靶点-通路”网络图进行拓扑分析，共筛选出表没食子儿茶素没食子酸酯、槲皮素、β-胡萝卜素、山柰酚、芒柄花素、异鼠李素、β-谷甾醇和(+)-儿茶素共8个核心成分，以及CASP3、CCND1、MYC、CTNN...     

基于网络药理学和分子对接探讨桑枝改善高尿酸血症的作用机制

目的:探讨桑枝（mulberry twig）治疗高尿酸血症（HUA）的可能作用靶点及机制。方法:于TCMSP、Batman-TCM、PubMed、CNKI等数据库进行检索,获取桑枝组分群,借助SwissTargetPrediction及PharmMapper等平台获取桑枝成分靶点;并利用GeneCards和OMIM在线平台收集整理HUA相关靶点;将HUA靶点与桑枝组分靶点取交集,得到共有靶点;利用STRING官方平台和Cytoscape软件获取蛋白互作网络图,并借助后者获取“化合物-靶点-通路”网络作用图;采取DAVID平台展开GO和KEGG富集分析;借助分子对接（Molecular docking）手段对分析结果加以验证。结果:筛选出桑枝潜在活性组分45个,组分靶点620个,HUA相关靶点1277个,共有靶点128个,经网络拓扑分析,得到VEGFA、SRC、PIK3CA、MAPK1、IL6、TNF等13个核心靶点以及木犀草素、槲皮素、环桑色烯、桑辛素M、桑色素、山奈酚、异鼠李素等10个活性组分。GO富集分析条目共获取295条（P<0.01）,其中,生物过程（BP）共212个,主要包括细胞增殖正相调控、凋亡过程负相调控等;细胞组成（CC）共31个,靶点主要存在于质膜及细胞质等;分子功能（MF）共52个,主要涉及蛋白质结合、ATP结合等;KEGG富集共获取信号通路78条（P<0.01）,主要包括Cancer、TNF、TRP、Toll-like receptor等信号通路。分子对接结果表明潜在活性组分与核心靶点结合优良。结论:本研究初步表明桑枝治疗HUA作用具有多组分、多靶点、多信号通路的特点,为后期深入研究桑枝潜在活性组分治疗HUA的分子机制奠定科学依据。     

基于网络药理学和分子对接探讨刺老苞防治骨质疏松症的作用机制

目的:基于网络药理学和分子对接探讨刺老苞防治骨质疏松症的作用机制.方法:通过色谱-质谱联用得到刺老苞药材的化学成分信息,然后利用Stitch数据库预测其作用的靶点.应用GeneCards等数据库获取与骨质疏松症相关的疾病靶点.通过去异存同得出两者之间的交集靶点,对交集靶点进行基因本体注释(GO)及通路富集分析(KEGG...     

基于分子对接和网络药理学探讨金银花防治新型冠状病毒肺炎潜在作用机制

目的基于分子对接和网络药理学探讨金银花防治新型冠状病毒肺炎(Corona Virus Disease 2019,COVID-19)的潜在作用机制。方法利用AutoDock Vina将金银花中14种化学成分与新型冠状病毒(Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus2,SARS-CoV-2)S蛋白受体结合结构域与血管紧张素转化酶II(angiotensin Iconvertin genzyme2,ACE2)蛋白酶结构域复合物(Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 spike receptor-binding domain bound to the angiotensin I converting enzyme 2 receptor,SARS-CoV-2-S-RBD-ACE2)进行分子对接。利用中药系统药理学数据库与分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform, TCMSP)获取上述14种化学成分的作用靶点,使用GeneCards及美国国家生物技术信息中心(National Center for Biotechnology Information, NCBI)数据库获取COVID-19靶点,将药物与疾病交集靶点导入Cytoscape 3.7.0软件建立药物-化学成分-靶点-疾病网络,导入STRING数据库获取靶点蛋白质相互作用(protein protein interaction, PPI)网络,导入Bioconductor进行基因本体(geneontology,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。结果分子对接结果显示金银花中14种化学成分与SARS-CoV-2-S-RBD-ACE2均有较好的结合活性,其中12种成分结合活性优于诊疗方案中4种COVID-19治疗药物;网络药理学结果显示金银花8种成分可通过干预46个靶点、149条通路发挥防治COVID-19的作用。结论金银花中多种化学成分可能通过与SARS-CoV-2-S-RBD-ACE2结合,影响复合物的稳定性,从而发挥治疗COVID-19的作用。金银花治疗COVID-19具有多成分、多靶点、多途径的特点,对COVID-19引起的免疫系统紊乱、炎症等具有潜在的治疗作用,研究结果可为金银花防治COVID-19作用机制提供一定的理论基础与科学依据。     

基于网络药理学和分子对接探讨紫苏籽抗癌抗肿瘤的分子机制

采用网络药理学和分子对接的方法对紫苏籽成分、靶点、通路与癌症肿瘤的治疗进行系统研究。借助TCMSP、Genecards、Uniprot数据库收集紫苏籽成分、靶点以及癌症和肿瘤的靶点,使用Cytoscape软件构建紫苏籽成分、靶点与癌症肿瘤之间的网络图;通过STRING数据库进行蛋白互作网络分析,并借助DAVID平台进行GO功能和KEGG富集,采用Auto Dock将紫苏籽的活性成分和抗癌抗肿瘤靶点进行分子对接。结果表明：共筛选出紫苏籽抗癌抗肿瘤作用的靶点72个,对应17种有效成分。KEGG信号通路涉及的癌种包括膀胱癌、甲状腺癌、胰腺癌等。分子对接结果显示木犀草素和TP53对接活性最好。结论：该研究通过构建紫苏籽成分—靶点—疾病网络,挖掘紫苏籽抗癌抗肿瘤的关键靶点,并模拟靶点蛋白和活性成分的分子对接,为紫苏籽在临床应用及机制研究等方面提供了方向和思路。     

基于网络药理学和分子对接技术研究乌梅改善消化不良的作用机制

目的 利用网络药理学和分子对接法,研究乌梅改善消化不良的分子作用机制。方法 利用TCMSP数据库挖掘乌梅潜在活性成分,通过Sea和STP数据库预测相关作用靶点;通过DisGeNET、OMIM和GeneCards 数据库筛选消化不良的相关疾病靶点;通过Venny在线平台映射筛选成分与疾病的交集靶点,使用String数据库进行蛋白质-蛋白质互作分析,通过cytoscape分析连通度、节点紧密度和介数筛选关键靶点,并利用DisGeNET数据库分析靶点类型;使用Auto dock相关软件对关键靶点与对应成分进行分子对接;采用DAVID数据库对乌梅改善消化不良的潜在作用靶点进行GO富集分析和KEGG通路分析。结果 筛选出乌梅11个潜在活性成分及其182个作用靶点,与消化不良相关的789个疾病靶点取交集,得到50个潜在作用靶点,包含SRC, EGFR, AKT1, PIK3R1等关键靶点;GO富集分析显示与生物过程相关的条目145个,与分子功能有关的条目51个,与细胞组分相关的条目有22个;KEGG通路分析显示与75条通路相关,涉及癌症中的蛋白多糖、催乳素信号通路、癌症通路、雌激素信号通路、PI3K-Akt 信号通路、Rap1 信号通路等信号通路;分子对接结果显示活性成分与关键靶点具有较好的结合活性。结论 乌梅改善消化不良作用具有多成分、多靶点、多通路的特点,可为其应用研究提供科学依据和参考。     

基于网络药理学及分子对接技术探讨绞股蓝防治肥胖的作用机制

目的:通过网络药理学及分子对接技术揭示绞股蓝防治肥胖的物质基础及潜在作用机制.方法:使用TCMSP数据库结合文献补充筛选绞股蓝活性成分;使用Pubchem、Swiss target prediction数据库收集绞股蓝活性成分作用靶点;使用GeneCards、OMIM、DurgBank数据库荻取肥胖疾病靶点.取绞股蓝作...     

基于网络药理学探讨山楂叶抗高脂血症的作用机制及初步验证

目的:利用网络药理学预测山楂叶中治疗高脂血症的潜在化合物、靶点及作用通路,采用靶酶和细胞实验对网络药理学的预测结果进行初步验证,为深入探讨山楂叶抗高脂血症的物质基础及其作用机制提供了依据。方法:通过中药系统药理学数据库分析平台和文献挖掘获得山楂叶的化学成分,利用相关数据库获得潜在靶点,对其进行GO和KEGG分析,构建“成分-靶点-通路”网络。通过ERK2激酶、油红O染色以及甘油三酯实验,对网络药理学预测的有效成分及潜在靶点进行了验证。结果:基于网络药理学方法,得到山楂叶的活性成分93个,相互作用的靶点蛋白40个,山楂叶化学成分对高脂血症的治疗作用主要是通过如下信号通路:代谢通路、AMPK信号通路、HIF-1信号通路、胰岛素抵抗、甲状腺激素信号通路;根据网络药理学预测结果,结合课题组分离得到的山楂叶代表性化合物,对牡荆素等6个化合物进行ERK2激酶活性测试,结果显示牡荆素对ERK2激酶的抑制率最高达到84%;通过构建高脂HepG2细胞模型,进行了油红O染色及定量实验,测定了TG含量,发现经牡荆素干预后,细胞内脂滴数量随牡荆素浓度增加而逐渐减少,且TG含量有所下降,说明牡荆素能降低细胞中的脂质积累及TG含量,进而验证了网络药理学预测山楂叶中化合物牡荆素抗高脂血症的结果。结论:本文运用网络药理学预测了山楂叶中化合物抗高血脂症的物质基础和作用机制,靶酶、油红O染色和TG定量实验初步证实了网络药理学的预测结果,同时提示牡荆素有望作为一种降低细胞内血脂含量的潜在治疗化合物。     

基于网络药理学和分子对接探讨常见酚酸提高机体免疫力的作用机制

目的：运用网络药理学和分子对接研究常见酚酸类化合物提高机体免疫力的分子机制。方法：利用TCMSP数据库、STITCH数据库、SwissTargetPrediction在线靶点筛选平台收集常见酚酸类化合物潜在靶点,并利用Cytoscape3.8.0软件构建酚酸类化合物-靶点网络图。在GeneCard数据库、OMIM数据库收集免疫力相关靶点,与常见酚酸类化合物靶点取交集并导入STRING数据库进行蛋白质与蛋白质相互作用（protein-protein interaction,PPI）分析,得到酚酸类化合物提高免疫力的核心作用靶点,将核心靶点导入DAVID数据库进行GO功能富集及KEGG通路富集。最后,应用AutoDock软件对关键成分与关键靶点进行分子对接验证。结果：共收集到常见酚酸类化合物36个,对应靶点496个,提高免疫力靶点16691个,二者取交集,获得酚酸类化合物增强免疫作用靶点454个,其中关键作用的靶点为SRC、MAPK1、HSP90AA1、AKT1、TP53等,发挥作用的主要成分为迷迭香酸、迷迭香酸甲酯、鞣花酸、阿魏酸乙酯、芥子酸等。GO及KEGG分析结果显示,常见酚酸类化合...     

基于网络药理学与分子对接技术探讨益肝草凉茶解酒保肝的作用机制

目的:通过网络药理学方法和分子对接技术,探讨益肝草凉茶解酒保肝的作用机制。方法:利用中药系统药理学分析平台（Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP）、中医药综合数据库（Traditional Chinese Medicines Integrated Database,TCMID）、中药分子机制生物信息学分析工具(A Bioinformatics Analysis Tool for Molecular MechANism of Traditional Chinese Medicine,BATMAN-TCM）、SwissTargetPrediction和TargetNet等数据库,检索益肝草凉茶中9味中药的活性成分及相关靶点;通过比较毒理基因组学数据库（The Comparative Toxicogenomics Database,CTD）、功能关联蛋白网络数据库（Functional Protein Association Networks,STRING）以及蛋白数据库（Universal Protein,Uniprot）数据库获取肝病相关的靶点;通过药物作用靶点及肝病靶点互作筛选益肝草凉茶解酒保肝的靶点,进一步构建解酒保肝靶点的蛋白相互作用网络;通过生物学信息注释数据库（Functional Annotation Bioinformatics Microarray Analysis,DAVID）数据库进行靶点蛋白的基因功能与通路分析;采用Cytoscape软件进行网络构建与分析;借助AutoDock软件,将关键成分与重要靶点进行分子对接验证。结果:本研究共收集到益肝草凉茶的活性成分186个,可作用于298个靶点,其中涉及到肝脏疾病的靶点有78个。预测靶点主要作用于癌症的途径、钙信号通路、神经活性配体-受体相互作用、5-羟色胺能突触、cGMP-PKG信号通路等通路发挥保肝护肝作用。结论:本研究揭示了益肝草凉茶可通过多成分、多靶点、多通路的作用特点调控网络发挥解酒保肝的功效,为其治疗酒精性肝病的研究和临床应用提供科学依据。     

基于网络药理学和分子对接探究黄芪-女贞子治疗免疫缺陷病的作用机制

本文利用网络药理学和分子对接技术探索黄芪-女贞子治疗免疫缺陷病(IDD)的作用机制.综合利用TCMSP、Swiss Tagert Prediction和Genecards等在线数据库搜集黄芪-女贞子化学成分及治疗IDD靶点,构建黄芪-女贞子治疗IDD的"化合物-靶点-疾病"和蛋白互作网络;基于DAVID数据库及Clue...     

基于网络药理学和分子对接研究鸡血藤抗骨质疏松的药效物质及作用机制

目的:探讨中草药鸡血藤抗骨质疏松的药效物质及作用机制.方法:通过TCMSP数据库筛选化合物,应用PharmMapper数据库获得靶标,通过Cytoscape 3.7.2软件对化合物-靶点网络进行ClueGo注释和KEGG富集分析,确定鸡血藤抗骨质疏松作用的关键通路,并通过CytoNCA插件计算节点的介数、接近中心性和子...     

基于网络药理学-分子对接的藤椒精油抗解淀粉芽孢杆菌生物被膜机理

为探讨藤椒精油抗解淀粉芽孢杆菌生物被膜的关键活性分子及其胞内作用机理,采用PharmMapper数据库进行靶点预测,结合基因组注释信息对筛选后的靶点进行清洗过滤,预测筛选藤椒精油关键活性组分及抗生物被膜的作用靶点,并应用Cytoscape软件构建藤椒精油活性分子-潜在靶点互作网络,通过String数据库对潜在靶点进行GO与KEGG通路富集分析。应用STITCH数据库获得潜在靶点互作关系,Cytoscape软件进行网络拓扑分析,筛选关键核心靶点。采用CB-DOCK2在线分子对接服务器进行藤椒精油活性分子与核心靶点的分子对接。最后通过离体培养结合结晶紫染色法、细菌运动能力实验验证藤椒精油关键活性分子的抗生物被膜活性。结果表明,通过网络药理学方法共筛选获得了21种藤椒精油活性组分,133个潜在作用靶点,8个核心靶点。GO富集分析共获得17个GO二级条目,包括生物学过程条目6个、分子功能条目8个和细胞组分条目3个。KEGG通路富集分析共获得8条信号通路,涉及次级代谢产物的生物合成、氨基酸的生物合成等通路。分子对接结果表明,藤椒精油关键活性组分中桉叶醇、金合欢醇乙酸酯、反式法尼醇可通过氢键和疏水相互作用等分子间作用力与核心靶点OdhA、CarB、PurF紧密结合并形成稳定构象。离体生物被膜培养验证实验结果表明,0.32~1.28μL/mL的金合欢醇乙酸酯、反式法尼醇对解淀粉芽孢杆菌均有显著的抗生物被膜活性。研究结果旨在为藤椒精油抗细菌生物被膜的胞内分子机理提供新的研究思路。     

基于网络药理学与分子对接技术探究逍遥丸治疗乳腺增生的作用机制（网络首发、推荐阅读）

用网络药理学方法进行逍遥丸治疗乳腺增生过程的机制研究.通过中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)进行逍遥丸活性成分的搜集和筛选,将纳入的化合物成分通过TCMSP数据库进行成分的靶点预测;在GeneCards数据库,NCBI基因数据库以及OMIM数据库进行乳腺增生疾病靶点筛选;取药物靶点和疾病靶点作韦恩图,并利用共有靶点在String数据库中作PPI网络图,利用拓扑分析和MCODE聚类分析筛选核心靶点和核心基因;在cytoscape 3.8.0软件中进行关键活性成分的筛选;关键靶点使用String数据库进行GO分析和KEGG分析,将相关结果导入Cytoscape3.8.0绘制成分—疾病—通路—靶点网络图.结果表明,筛选得到逍遥丸各药活性成分及靶点,其中与乳腺增生相关的有169个靶点.STAT3、AKT1、MAPK1、JUN、MAPK3等20个靶点为该药治疗乳腺增生的关键靶点,HTR2A、IL2、TOP2A、PCNA、MMP1为该药治疗乳腺增生的核心基因.槲皮素(quercetin)、山奈酚(kaempferol)、叶黄素(luteolin)、柚皮素(naringenin)、甘草酮a(licochalcone a)、7-甲氧基-2-甲基异黄酮(7-Methoxy-2-methyl isoflavone)、芒柄花素(formononetin)、醋栗素(acacetin)等可能是逍遥丸治疗乳腺增生发挥作用的主要活性成分.GO富集分析总共富集到2328条生物过程,160项分子功能相关,47项细胞组成相关.通路富集分析显示与166条通路相关,涉及AGE-RAGE信号通路、TNF信号通路、IL-17信号通路、TH17细胞分化、流体剪切应力与动脉粥样硬化等信号通路.分子对接验证结果说明关键活性成分与核心靶点均对接良好.     

红曲桔霉素致毒机理的网络药理学分析

为探讨红曲中桔霉素导致毒性的内在机理,通过搜索Swiss Target Prediction、Similarity ensemble approach、Comparative Toxicogenomics Database和GeneCards数据库,利用Metascape、Kobas 3.0、Cytoscape 3.7.2和AutoDock软件,开展了网络药理学分析。结果显示,通过筛选去重获得桔霉素与“liver toxicity”和“kidney toxicity”相关的潜在靶点110个,GO 富集分析功能条目496条,其中涉及分子功能、生物过程和细胞组成的条目分别为97、354和45条。KEGG信号通路富集靶点数和显著性均较高的是肿瘤MicroRNA通路、肿瘤通路、乙型肝炎等通路。桔霉素可能通过TP53、CASP3、MAPK3和ALB等关键靶点导致肝肾毒性。分子对接实验证明,桔霉素与靶点可以结合,揭示了桔霉素导致肝肾毒性的潜在作用靶点和信号通路,为进一步研究桔霉素致毒机理和健康防护提供理论参考。     

基于UPLC-Q-Orbitrap HRMS和网络药理学分析五味子治疗非酒精性脂肪肝的物质基础及作用机制

目的:基于超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱法(UPLC-Q-Orbitrap HRMS)、网络药理学方法及分子对接技术探索五味子治疗非酒精脂肪肝的物质基础与作用机制.方法:利用UPLC-Q-Orbitrap HRMS技术鉴定五味子中的化学成分.利用中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)和SwissT...     

基于光谱和分子模拟研究半乳甘露聚糖和人血清白蛋白的相互作用

目的:研究半乳甘露聚糖对人血清白蛋白（HSA）光谱特性的影响及它们相互作用的机理。方法:本文利用光谱法判断半乳甘露聚糖和HSA的猝灭方式、结合位点数、结合作用力类型以及二级结构的变化,采用分子对接模拟技术得到结合作用力类型和长度,进一步研究半乳甘露聚糖和HSA相互作用的机制。结果:在半乳甘露聚糖的作用下,HSA内源荧光被有规律的猝灭,猝灭过程是自发进行的,机制为静态猝灭,结合位点数约为1,并且HSA的二级结构中α-螺旋含量减少了7.7%。分子对接结果表明,半乳甘露聚糖通过氢键和范德华力在HSA的亚结构域IIB中相互作用。结论:半乳甘露聚糖与HSA有较强的结合能力,并且结合是自发进行的。