基于网络药理学探讨丹参-丹皮配伍抗脑缺血损伤的作用机制

本文旨在通过网络药理学和分子对接方法探讨丹参-丹皮活性成分治疗脑卒中的潜在分子机制。首先基于中药系统药理学分析平台筛选丹参、丹皮的活性成分及其作用靶点,利用CTD、TTD和GeneCards数据库收集脑卒中相关靶点。然后将药物和疾病靶点取交集,借助STRING数据库获取靶点间相互作用关系,利用R语言的ClusterProfiler包对其进行生物功能和通路富集分析。最后,通过Cytoscape软件构建蛋白质-蛋白质相互作用和成分-靶点-通路网络图,并利用AutoDock Vina软件对网络中的关键靶点及对应成分进行分子对接验证。结果显示丹参-丹皮成分作用于脑卒中的靶点67个,GO分析显示其主要参与脂多糖应答,细菌来源的分子反应,氧化应激等生物学过程。KEGG通路富集共得到149条通路(P<0.05),主要涉及AGE-RAGE信号通路、IL-17信号通路、TNF信号通路等。分子对接结果显示,筛选的主要活性成分与其对应靶蛋白均具有较好的结合活性。综上,本研究通过网络药理学预测了丹参-丹皮治疗脑卒中可能的药效物质基础及其作用机制,为进一步挖掘其药效成分和临床扩大使用范围提供科学依据。     

基于网络药理学及分子对接探讨桑叶-菊花治疗高血压的作用机制

本文旨在通过网络药理学和分子对接方法探讨桑叶-菊花治疗高血压的潜在分子作用机制。首先从GEO数据库下载基因芯片数据,使用R语言limma包筛选差异表达基因,通过中药系统药理学分析平台筛选桑叶-菊花有效成分及相应靶蛋白,利用Venn软件取药物与疾病交集靶点,运用Cytoscape3.7.2软件构建"化合物-靶点"网络及可视化分析,并用Bisogenet和CytoNCA插件对关键靶点进行蛋白网络互作及拓扑分析,通过David数据库和R语言clusterProfiler包对关键靶点进行GO功能富集及KEGG通路分析,应用AutoDock Vina软件对活性成分与关键靶点进行结果验证。结果显示桑叶-菊花成分作用于高血压的靶点41个,拓扑分析出156个核心靶点信息,GO分析共包含52条生物过程、13条分子功能、15条细胞组成等80条富集结果,KEGG通路分析发现39个条目,涉及IL-17信号通路、流体剪切应力与动脉粥样硬化信号通路、TNF信号通路等。分子对接结果显示与关键靶点对接较好的成分有槲皮素、木犀草素。本研究初步揭示了桑叶-菊花通过"多成分-多靶点-多途径"协同作用发挥降压作用,为深入研究其物质基础及作用机制奠定了基础。     

基于网络药理学和分子对接技术探究清震汤治疗偏头痛的作用机制

基于网络药理学及分子对接技术探究清震汤治疗偏头痛的作用机制。利用中药系统药理学平台,结合文献报道,获取清震汤中3味中药的活性成分和作用靶点,借助UniProt数据库对靶点蛋白名称进行规范。通过DrugBank、GeneCards等数据库获取偏头痛相关靶点。运用在线Venny作图平台,得到清震汤治疗偏头痛的潜在作用靶点。通过STRING平台构建潜在靶点PPI网络,将所得蛋白互作信息导入Cytoscape 3.7.1进行图像优化及提取核心基因,运用DAVID数据库对潜在作用靶点进行富集分析,采用Cytoscape 3.7.1构建“中药-化合物-靶点-通路”调控网络并进行拓扑分析,使用Autodock软件进行分子对接验证。网络药理学分析结果显示,清震汤中治疗偏头痛可能与槲皮素、山奈酚、豆甾醇等40个化学成分有关,IL6、CXCL8、TNF、PTGS2等为关键靶点。富集分析得到GO条目436条,KEGG通路92条,主要涉及TNF信号通路,神经信号传递通路等。分子对接结果显示,上述活性成分与相关靶点具有较好的结合活性。该研究初步表明,清震汤中多种活性成分通过作用于IL6、CXCL8、TNF、PT...     

基于网络药理学联合分子对接对逍遥散干预原发性肝癌的作用机制研究

为探索逍遥散干预原发性肝癌(HCC)的作用机制。运用网络药理学的方法,通过中药系统药理学技术平台(TCMSP)网站检索逍遥散的主要活性成分及对应的作用靶点,再利用GEO数据库筛选并分析原发性肝癌的差异基因,采用Cytoscape3.7.2软件构建活性成分—靶点网络图,利用Biso Genet插件分析筛选得出PPI蛋白互作网络和PPI网络的关键节点,然后运用生物信息学的方法对关键靶点进行基因功能分析和通路富集分析。最后使用分子对接技术对化合物核心成分与关键靶点进行对接验证。通过分析得到逍遥散作用于HCC的交集基因27个,GO富集显示逍遥散的生物功能主要设涉及无机物质细胞反应、趋化因子活动、细胞周期性蛋白依赖复合物等方面;KEGG通路富集显示逍遥散影响的通路主要有细胞衰老信号通路、甾类激素生物合成信号通路、p53信号通路等。分子对接结果显示逍遥散核心成分与HCC关键靶点亲和力良好。综上逍遥散改善HCC存在多成分、多靶点和多重药理作用,为进一步研究治疗HCC提供了线索。     

基于网络药理学与分子对接探究黄芩有效成分对酒精性肝病的作用机制及效果验证

通过网络药理学和分子对接技术探究中药黄芩治疗酒精性肝病的作用机制，并通过体外细胞实验验证黄芩有效成分对酒精性肝病的治疗效果。在TCMSP、Swiss ADME和Swiss Target Prediction数据库中检索获得黄芩有效成分及其作用靶点；在GeneCards、OMIM、DisGeNET、TTD和PharmGKB数据库中检索获得酒精性肝病相关的疾病靶点；利用String数据库构建靶点相互作用网络；通过Metascape数据库对关键靶点进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析、基因本体(GO)富集分析。采用Cytoscape 3.8.0软件构建黄芩治疗酒精性肝病的“有效成分-靶点-通路”互作网络，并筛选出黄芩有效成分和关键靶点进行分子对接。基于网络药理学和分子对接结果，采用体外细胞实验初步验证预测结果。将黄芩有效成分进行ADME筛选后共获得27个，且这27个有效成分可以通过257个基因靶点对酒精性肝病起到治疗作用，其中关键核心靶点有SRC、AKT1、PIK3R1、STAT3、PIK3CA等。KEGG信号通路富集分析结果显示，黄芩治疗酒精性肝病的主要信号通路包括癌症的途...     

基于网络药理学和分子对接探究薰衣草治疗睡眠障碍的作用机制

目的：利用网络药理学和分子对接预测薰衣草治疗睡眠障碍（SD）的主要活性成分、作用靶点及潜在作用机制。方法：检索中国知网（CNKI）、Web of Science(WOS)数据库中关于薰衣草的相关文献,结合TCMSP数据库筛选主要活性成分,利用SwissTargetPrediction和PharmMapper 2个数据库获取活性成分的靶点,再利用GeneCards、OMIM、TTD和DrugBank 4个数据库检索疾病基因,并经Venn工具得到两者交集的潜在作用靶点。利用Cytoscape 3.9.1软件构建“药物-成分-靶点”相互作用网络,利用STRING 11.5数据库筛选置信度≥0.9的靶点,构建PPI网络。利用Enrichr数据库对交集基因进行GO富集分析及KEGG通路分析。利用AutoDockTools 1.5.7软件对活性成分与核心靶点进行分子对接,利用PyMOL 3.8软件进行可视化分析。结果：共获得13个活性成分和192个潜在作用靶点,活性成分为亚油酸乙酯、木犀草素、乙酸芳樟酯、熊果酸及芳樟醇,hub基因为STAT3、MMP9、PTPN11、MAPK1及IL2;作用机制主...     

基于网络药理学、分子对接及实验验证探讨黄柏治疗痛风的作用机制CSCD

采用网络药理学、分子对接和体外细胞实验探讨黄柏抗痛风(gout)的物质基础与潜在作用机制。首先通过TCMSP数据库获得黄柏主要活性成分及其对应作用靶点信息;通过GeneCards、OMIM、TTD数据库获得痛风相关疾病靶点;将黄柏有效成分对应靶点与痛风靶点取交集,借助STRING平台及Cytoscape3.9.0软件,绘制交集基因蛋白互作(PPI)网络图;利用基因注释与分析平台(Metascape)数据库对核心靶点进行基因本体(GO)功能及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,通过微生信云平台对富集结果可视化;借助AutoDock Tools软件对核心成分及关键靶点基因进行分子对接,并对核心化学成分抗痛风炎症作用进行实验验证。共筛选出25个黄柏抗痛风活性成分和70个关键交集靶点,PPI网络分析获得5个关键靶点包括蛋白激酶B1(AKT1)、肿瘤坏死因子(TNF)、过氧化物酶体增生激活受体γ(PPARγ)、白介素6(IL-6)、前列腺素内过氧化物合酶(PTGS 2);GO功能和KEGG通路富集显示,黄柏作用于细胞迁移的正向调控、细胞分化的负调控、炎症反应等生物学过程,调控PI3K-Akt、MAPK等信号通路,进而发挥抗痛风作用。分子对接结果显示,黄柏的5个主要活性成分与关键靶点间存在分子结合位点且结合能较强,均小于-5 kcal/mol;体外实验显示核心化学成分对尿酸钠诱导的炎症反应有较好的抑制作用,本研究初步揭示了黄柏具有多种潜在的抗痛风活性成分,其作用机理可能是通过作用于多靶点和多通路来实现的。     

GEO芯片分析联合网络药理学探讨五味子-枸杞子保护放射性肝损伤的机制研究CSCD

利用转录组学、网络药理学和分子对接的技术预测五味子-枸杞子保护放射性肝损伤的活性成分、作用靶点及作用机制。通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)筛选出五味子-枸杞子主要活性成分,从五味子中筛选出14个活性成分,枸杞子中筛选出25个活性成分,核心成分主要为槲皮素、黄豆黄素和去氧紫草素;通过GeneCards、在线人类孟德尔遗传数据库获得辐射损伤的靶点基因,利用UniProt对所获得的基因进行校正,共同关键靶点共66个,利用Cytoscape 3.8.0软件构建药物-活性成分-关键靶点-放射性肝损伤调控网络,将活性成分与疾病共同靶点上传至String数据库,构建药物靶蛋白-放射性肝损伤蛋白相互作用(PPI)网络,根据度值筛选关键核心靶点为CASP3、EGFR、ESR1;对关键靶点进行功能富集分析及通路富集分析,五味子-枸杞子活性成分主要参与化学致癌-受体激活、脂质与动脉粥样硬、PI3K-Akt、MAPK、凋亡等信号通路;分子对接结果提示3个活性成分与靶蛋白结合能力较强。本研究初步发现五味子-枸杞子可能通过槲皮素、黄豆黄素和去氧紫草素调节化学致癌-受体激活、脂质与动脉粥样硬、PI3K-Akt、MAPK、凋亡等多个信号通路发挥保护放射性肝损伤的作用。     

基于网络药理学、分子对接和实验验证探讨朱茯苓用于失眠的作用机制

为探讨朱茯苓治疗失眠的可能作用机制,通过TCMSP、BAT-MAN、TCMID和STITCH数据库以及文献挖掘筛选朱茯苓的活性成分及潜在靶点,利用TTD、OMIM、GeneCards和CTD数据库获取失眠类疾病的相关靶点,采用Cytoscape软件和String数据库构建活性成分-靶点网络和靶点蛋白相互作用网络,通过BioGPS数据库进行靶点的器官定位,基于David数据库进行GO功能和KEGG通路的富集分析,利用Autodock_vina软件进行活性成分和核心靶点的分子对接验证,最后通过免疫印迹法(Western blot)验证朱茯苓对γ-氨基丁酸(GABA)的两种受体蛋白α1亚基基因GABRA1和γ2亚基基因GABRG2的影响。最终筛选得到朱茯苓活性成分33种,潜在靶点267个,与失眠的交集靶点36个,多作用于脑、心脏等器官;分子对接结果显示GABRA1、GABRG2两个靶点能够与活性成分自发结合并借助氢键等分子间作用力形成较为稳定的构象;富集分析共获得189个GO条目和24条KEGG通路,主要涉及GABA信号通路、5-羟色胺(5-HT)信号通路等;Western blot实验证明朱茯苓能够增强小鼠脑内GABRA1和GABRG2蛋白的表达。通过网络药理学、分子对接和Western blot实验验证,发现朱茯苓可能通过多成分、多靶点、多途径的协同作用发挥镇静安神的作用,为深入进行朱茯苓治疗失眠的作用机制研究提供新思路和新方法。     

基于网络药理学的杜仲-山茱萸配伍治疗糖尿病的作用机制

为探讨杜仲-山茱萸治疗糖尿病的作用机制。研究利用网络药理学的方法,首先通过中药系统药理学数据库筛选出杜仲和山茱萸的活性成分和相关靶点,再利用DisGeNET、DrugBank等数据库筛选出糖尿病的潜在靶点。以STRING数据库对活性靶点构建蛋白互作网络(PPI)分析,采用Cytoscape3.7.0软件绘制其“成分-靶点-通路”的相互作用网络,通过CludterProfiler对靶蛋白进行生物过程、细胞组分及分子功能分析;京都基因与基因组(KEGG)的代谢通路分析。实验结果筛选得到杜仲-山茱萸有效成分30个,其中槲皮素、山奈酚、β-谷甾醇等成分对PTGS2、DPP4、ADRB2、PPARG等相关靶点通过IL-17信号通路、钙信号通路、脂肪细胞脂解的调控等参与氮化合物代谢过程、血液循环、脂肪细胞分化和血压调节等过程。综上,杜仲-山茱萸配伍治疗糖尿病存在多成分和多重药理作用机制,为进一步研究其治疗糖尿病药理实验提供了参考,也为其他中药的相关研究提供借鉴和参考。     

基于网络药理学和分子对接探讨银杏叶治疗高血压病潜在作用机制

通过网络药理学和分子对接技术探讨银杏叶治疗高血压的潜在作用机制。首先,通过TCMSP、Swiss Target Prediction、Uniprot等数据库获取银杏叶的化学成分与对应靶点;运用OMIM、DrugBank及Gencards疾病数据库搜索高血压相关靶点。然后,取银杏叶对应靶点与高血压相关靶点的交集即可得到银杏叶治疗高血压病的有效靶点,使用STRING数据库对交集靶点进行蛋白相互作用(PPI)网络预测,筛选发挥治疗作用的关键成分与关键靶点。最后利用DAVID数据库对关键靶点进行GO和KEGG富集分析,揭示银杏叶治疗高血压病的作用机制。对筛选出的关键成分与治疗高血压关键靶点进行分子对接验证。共筛选出银杏叶治疗高血压病的活性成分21个,靶点190个。PPI网络分析结果显示,银杏叶治疗高血压关键成分有槲皮素、山柰酚、木犀草素、异鼠李素、金圣草黄素5个,关键靶点有PTGS2、AKTI、EGFR、TNF等20个。GO和KEGG分析结果显示,银杏叶治疗高血压病的靶点显著富集于乙型肝炎、TNF信号通路、Toll样受体信号通路、HIF-1通路、MAPK信号通路等通路。分子作用结果显示,木犀草素、金圣草黄素、异鼠李素等与PTGS2、AKTI、EFGR具有较强的亲和力。该研究初步揭示了银杏叶具有多成分、多靶点、多通路治疗高血压的潜在作用机制,为银杏叶治疗高血压物质基础及作用机制的进一步研究奠定基础。     

Network Pharmacology and Molecular Docking Reveal the Mechanism of Corydalis saxicola Bunting Total Alkaloids in Treating Radiation-Induced Oral Mucositis

The study aims to explore the effect and mechanism of total alkaloids of Corydalis saxicola Bunting (CSBTA) in the treatment of radiation induced oral mucositis (RIOM) through network pharmacology and molecular docking. The components and corresponding targets of Corydalis saxicola Bunting were screened by literature review. RIOM related targets were obtained in GeneCards. Cytoscape software was used to construct the component-target-pathway network. Protein-Protein Interaction (PPI) networks was constructed by String database. GO and KEGG enrichment analyses were performed by Metascape. AutoDock Vina 4.2 software was used for molecular docking. There were 26 components of CSBTA targeting 61 genes related to RIOM. Through Cytoscape and PPI analysis, 15 core target genes of CSBTA for treating RIOM were identified. GO functional analysis indicated that CSBTA might play a role through kinase binding and protein kinase activation. KEGG pathway analysis showed that the core targets of CSBTA were mainly focused on cancer and reactive oxygen species (ROS) pathway. The results of molecular docking showed that CSBTA had strong binding energy with target protein including SRC, AKT and EGFR. The study demonstrates that CSBTA may treat RIOM by affecting SRC, AKT and EGFR through ROS pathway.     

Effect of dapagliflozin on diabetic patients with cardiovascular disease via MAPK signalling pathway

Clinical studies have shown that dapagliflozin can reduce cardiovascular outcome in patients with type 2 diabetes mellitus (T2DM), but the exact mechanism is unclear. In this study, we used the molecular docking and network pharmacology methods to explore the potential mechanism of dapagliflozin on T2DM complicated with cardiovascular diseases (CVD). Dapagliflozin's potential targets were predicted via the Swiss Target Prediction platform. The pathogenic targets of T2DM and CVD were screened by the Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM) and Gene Cards databases. The common targets of dapagliflozin, T2DM and CVD were used to establish a protein-protein interaction (PPI) network; the potential protein functional modules in the PPI network were found out by MCODE. Metascape tool was used for Gene Ontology (GO) and Kyoto Encyclopaedia of Genes and Genomes (KEGG) pathway enrichment analysis. A potential protein functional module with the best score was obtained from the PPI network and 9 targets in the protein functional module all showed good binding properties when docking with dapagliflozin. The results of KEGG pathway enrichment analysis showed that the underlying mechanism mainly involved AGE-RAGE signalling pathway in diabetic complications, TNF signalling pathway and MAPK signalling pathway. Significantly, the MAPK signalling pathway was considered as the key pathway. In conclusion, we speculated that dapagliflozin played a therapeutic role in T2DM complicated with CVD mainly through MAPK signalling pathway. This study preliminarily reveals the possible mechanism of dapagliflozin in the treatment of T2DM complicated with CVD and provides a theoretical basis for future clinical research.     

基于网络药理学的益母草治疗产后腹痛的潜在分子机制研究

本文通过网络药理学方法探讨益母草治疗产后腹痛的潜在分子机制。首先根据TCMSP数据库和文献挖掘益母草的活性成分,在TCMSP、Swiss Target Prediction、Similarity ensemble approach平台上检索活性成分靶点,在OMIM、GeneCards上检索产后腹痛靶点,得到益母草-产后腹痛交集靶点。利用STRING数据库构建蛋白互作(PPI)网络,接着利用Cytoscape软件对PPI网络进行拓扑分析,并对拓扑分析筛选出的核心靶点进行基因本体论(Gene Ontology,GO)分析和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路分析。最后利用免疫组化实验验证益母草对流产大鼠模型子宫组织中PGF2αR、MMP9、TIMP1、VEGFA、VEGFR2蛋白表达水平的影响。最终得到益母草活性成分10种,与产后腹痛相关靶点144个;通过PPI网络分析筛选出118个靶点,进一步拓扑分析后得到98个节点;然后对这98个节点进行GO和KEGG注释。GO分析得到1151个生物过程(BP)条目,97个细胞组成(CC)条目,122个分子功能(MF)条目;KEGG分析得到41条通路,主要涉及雌激素、PI3K-Akt、MAPK、HIF-1信号通路等。最后免疫组化实验证明益母草可显著抑制流产模型大鼠子宫组织中PGF2αR、MMP9蛋白上调和TIMP1、VEGFR2蛋白下调。本研究通过网络药理学和免疫组化实验验证,显示益母草治疗产后腹痛是多成分、多靶点、多途径相互作用的结果,为益母草的临床应用提供了一定的理论依据。     

基于网络药理学-分子对接研究桑不同入药部位防治糖尿病的作用机制

采用网络药理学-分子对接研究桑不同入药部位防治糖尿病的作用机制,从TCMSP、TCMID等多个中药数据库获得桑不同部位桑叶、桑椹、桑枝中的成分信息,结合OMIM、TTD等疾病数据库获得糖尿病靶点信息,利用Cyto-scape 3.7.2软件分别构建不同部位的“活性成分-疾病靶点”的复杂网络及拓扑分析,应用WebGest...     

基于网络药理学与分子对接技术的清瘟护肺颗粒防治新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的潜在药效物质研究

本文通过网络药理学和分子对接技术探讨清瘟护肺颗粒防治新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的潜在药效物质。首先,通过TCMSP数据库,BATMAN-TCM数据库及TCMIP数据库检索清瘟护肺颗粒中十六味药的化学成分及作用靶点,利用GeneCards和OMIM数据库检索COVID-19的相关疾病靶点。然后,通过venny2.1.0获取清瘟护肺颗粒防治COVID-19的潜在靶点,利用R语言对潜在靶点进行GO功能和KEGG通路富集分析,并结合文献对富集所得通路进行分析。最后,利用Cytoscape3.7.1软件构建网络图,采用AutoDock4.2.1软件评价清瘟护肺颗粒中潜在药效成分和新型冠状病毒SARS-CoV-23CL水解酶、血管紧张素转化酶II(ACE2)和RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp)的结合作用。网络药理学得到清瘟护肺颗粒防治COVID-19的473个活性成分和123个靶点,KEGG结果及文献分析预测到清瘟护肺颗粒可通过调控MAPK、小细胞肺癌、肺结核、PI3K-AKT等多条信号通路而发挥作用,分子对接结果显示清瘟护肺颗粒中潜在药效成分和SARS-CoV-23CL水解酶、ACE2及RdRp具有良好的亲和性。本研究较为全面揭示了清瘟护肺颗粒治疗COVID-19“多成分、多靶点、多通路”的特点,为深入探讨清瘟护肺颗粒治疗COVID-19的作用机制提供参考依据。