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基于网络药理学和分子对接探讨漏芦防治缺血性脑卒中的作用机制

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中西医结合心脑血管病杂志 2020年第22期18卷 3735-3744页

作者：李媛媛刘珂依宋珂刘浩琦安娜王丽琴张涵莱孙逸坤朱陵群邢雁伟高颖高永红北京中医药大学东直门医院中医内科学教育部和北京重点实验室北京100700 北京中医药大学北京100029 中国中医科学院广安门医院北京中医药大学脑病研究院北京100700

目的基于网络药理学和分子对接技术探讨漏芦防治缺血性脑卒中的分子作用机制。方法通过中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP数据库)筛选并收集漏芦的有效活性成分,利用TCMSP、ETCM、Swiss Target Prediction、SymMap、CTD数据库检索... 详细信息

目的基于网络药理学和分子对接技术探讨漏芦防治缺血性脑卒中的分子作用机制。方法通过中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP数据库)筛选并收集漏芦的有效活性成分,利用TCMSP、ETCM、Swiss Target Prediction、SymMap、CTD数据库检索并获取其对应的靶点。检索DisGeNET、TTD及Drugbank数据库中缺血性脑卒中相关的疾病靶点蛋白,再通过绘制韦恩图发现漏芦防治缺血性脑卒中的潜在作用靶标。药物-成分-疾病-靶点的互作网络可视化可通过Cytoscape软件构建,并根据网络拓扑参数进行关键靶点的筛选。利用david数据库对上述关键靶点进行基因生物过程(GO)功能富集和信号通路(KEGG)富集分析。采用AutoDock软件对漏芦有效活性成分与其对应的核心靶点进行分子对接验证。结果共获取漏芦防治缺血性脑卒中的5种有效活性成分及118个潜在靶点,经Network Analyzer插件网络拓扑参数分析筛选后共获取44个关键靶点。GO富集分析共得到207个细胞生物过程条目、30个细胞组成条目以及35个分子功能条目;KEGG通路富集分析共获取76条信号通路。分子对接结果表明,漏芦有效活性成分与白蛋白(ALB)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF)、半胱氨酸蛋白酶-3(CASP3)及丝裂原活化蛋白激酶1(MAPK1)共5种核心靶点之间具有较好的结合活性。结论漏芦中的甘草素、β-谷甾醇、甘草苷等作用于ALB、IL-6、TNF、CASP3、MAPK1等靶点,调控TNF、低氧诱导因子、Toll样受体等信号通路发挥抑制炎症反应、抗氧化、调节免疫、促进血管新生和神经功能恢复等效应,从多方面起到防治缺血性脑卒中的作用。

关键词：缺血性脑卒中,中风漏芦网络药理学分子对接作用机制

基于多重生物信息学分析阿尔茨海默病的调控网络及相关机制

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南昌大学学报（医学版） 2022年第3期62卷 1-10页

作者：王维曹亦楠刘嘉莉赵晓东魏慧军魏明清马亚茹黄存生薛旭升北京中医药大学孙思邈医院脑病科陕西铜川727031 北京中医药大学孙思邈医院脑病研究所陕西铜川727031 北京中医药大学东直门医院脑病科三区北京100700 北京广安睡眠科学研究院北京100032

目的基于多重生物信息学方法,分析与阿尔茨海默病(AD)相关的信号通路、关键基因、microRNA(miRNA)、转录因子(TF)等生物学信息,构建相关调控网络,以期阐释AD的内在机制。方法根据纳入标准,从基因表达数据集(GEO)数据库中获取AD相关的高... 详细信息

目的基于多重生物信息学方法,分析与阿尔茨海默病(AD)相关的信号通路、关键基因、microRNA(miRNA)、转录因子(TF)等生物学信息,构建相关调控网络,以期阐释AD的内在机制。方法根据纳入标准,从基因表达数据集(GEO)数据库中获取AD相关的高通量芯片数据集,并通过R软件对原始数据集进行预处理,应用limma数据包筛选差异表达基因(DEGs)。利用DOSE数据包对DEGs进行疾病本体(DO)富集分析,并通过可视化和集成发现数据库(david)在线工具对DEGs进行功能注释和通路分析;随后使用STRING数据库和Cytoscape软件构建蛋白互作(PPI)网络并筛选出关键基因,使用mirTarBase等数据库预测相关miRNA,使用Enrichr数据库预测相关TF,并利用Cytoscape构建miRNA-TF-mRNA调控网络。结果获得数据集GSE48350和GSE132903并且筛选得到109个DEGs。DO富集分析显示DEGs主要与AD等神经系统疾病显著相关,基因本体(GO)功能富集结果包括化学突触传递等21项条目,京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析结果包括GABA能突触等8条信号通路。miRNA-TF-mRNA调控网络显示关键基因的mRNA与相关miRNA、TF之间具有一对多和多对一的复杂调控关系。结论文章通过多重生物信息学,分析了与AD相关的信号通路、关键基因、miRNA、以及TF等生物学信息,建立了AD调控网络,为进一步探究AD的发生、发展机制提供了借鉴与思考。

关键词：阿尔茨海默病多重生物信息学关键基因调控网络 miRNA 转录因子

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

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世界中医药 2021年第19期16卷 2856-2863页

作者：吴倩文赵书武高丰张煜戴子琦崔鹤蓉陈可点刘小靖霍苏王鹏龙徐意徐冰雷海民北京中医药大学北京102488 北京同仁堂科技发展有限公司北京100062

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... 详细信息

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-23CL 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。

关键词：感冒清热颗粒新型冠状病毒肺炎网络药理学分子对接

基于网络药理学探讨身痛逐瘀汤治疗腰椎间盘突出症的作用机制

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世界中医药 2022年第17期17卷 2421-2428页

作者：龙水文贾育松李晋玉孙悦礼郑晨颖白春晓张帆刘楚吟邸学士袁巧妹冉宇陈江王拥军北京中医药大学东直门医院骨伤科北京100700

目的:运用网络药理学方法探讨身痛逐瘀汤治疗腰椎间盘突出症(LDH)的作用机制。方法:利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)、化学专业数据库获取身痛逐瘀汤中各味中药的相关化学成分,于SwissTargetPrediction平台实现活性成分靶点... 详细信息

目的:运用网络药理学方法探讨身痛逐瘀汤治疗腰椎间盘突出症(LDH)的作用机制。方法:利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)、化学专业数据库获取身痛逐瘀汤中各味中药的相关化学成分,于SwissTargetPrediction平台实现活性成分靶点预测;分别于人类基因数据库(GeneCards)、在线人类孟德尔遗传数据库(OMIM)、DisGeNET数据库检索LDH疾病靶点;将中药成分靶点与LDH靶点取交集,即身痛逐瘀汤治疗LDH的潜在作用靶点;应用Cytoscape软件构建身痛逐瘀汤治疗LDH的中药-化学成分-交集靶点网络图;利用String数据库完成蛋白质-蛋白质相互作用分析及关键靶点的筛选,运用Cytoscape构建网络图;通过david平台对关键靶点进行基因本体(GO)富集分析和京都基因和基因组百科全书(KEGG)富集分析,初步揭示其作用机制。以髓核细胞作为实验研究对象,分为单纯压力组与中药组(加入身痛逐瘀汤中药血清干预),置于静水压加载装置,1 MPa加压干预下作用2、4、6 h,应用凋亡试剂盒检测髓核细胞的凋亡情况,通过蛋白质印迹法检测髓核细胞核因子κB p65、基质金属蛋白酶-13(MMP-13)、胱天蛋白酶3蛋白的表达情况。结果:筛选得到身痛逐瘀汤121个活性成分和871个作用靶点,LDH疾病相关靶点438个,身痛逐瘀汤治疗LDH的潜在作用靶点75个,关键作用靶点69个;GO及KEGG富集分析显示关键靶点主要通过参与癌症通路、促分裂原活化的蛋白激酶信号通路、磷脂酰肌醇-3-激酶-蛋白激酶B信号通路、肿瘤坏死因子信号通路、核因子κB信号通路等信号通路对LDH进行调控。身痛逐瘀汤可降低髓核细胞凋亡,降低核因子κB p65、MMP-13、胱天蛋白酶3的蛋白表达水平(P<0.05)。结论:身痛逐瘀汤通过多成分、多靶点、多通路治疗LDH,其作用机制可能与核因子κB信号通路的抑制以及细胞外基质的分解代谢相关。

关键词：腰椎间盘突出症身痛逐瘀汤网络药理学通路靶点蛋白质作用机制

糖尿病足住院患者内服中药核心处方模式的数据挖掘研究

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中国临床保健杂志 2021年第5期24卷 646-651页

作者：汪四海方朝晖忻凌方妍妍赵进东于东东熊国慧方舟毕正张竣玮周鑫鑫尹样样安徽中医药大学第一附属医院合肥230031 安徽省中医药科学院中医药防治糖尿病研究所安徽中医药大学

目的基于医院信息系统研究糖尿病足住院患者隐含的内服中药处方模式,探索中医药治疗糖尿病足患者的用药规律。方法本研究是基于中华人民共和国药典记录的草药,运用安徽中医药大学第一附属医院病例采集系统软件调取2013年6月至2018年12... 详细信息

目的基于医院信息系统研究糖尿病足住院患者隐含的内服中药处方模式,探索中医药治疗糖尿病足患者的用药规律。方法本研究是基于中华人民共和国药典记录的草药,运用安徽中医药大学第一附属医院病例采集系统软件调取2013年6月至2018年12月在内分泌科住院并使用内服中药的糖尿病足患者726个处方的所用中药。频率和处方模式的关联规则使用SPSS Modeler 14.2数据挖掘系统进行分析。聚类分析使用SPSS 22.0统计软件进行。初步统计分析进行了分类:根据其药用草药的分类和用量,性、味、归经和功用。在分类的基础上,进行使用频率的计算。结果(1)其中性寒、性温和性平的,味甘、味辛和味苦的及归脾胃经的草药使用最频繁;(2)益气健脾药、清热除湿药、活血化瘀药被频繁地使用;(3)中药的关联分析显示,置信度最高的三组药物:红花配伍桃仁(97.6%),丹参配伍桃仁(95.7%),丹参配伍桃仁、红花(95.6%);(4)聚类分析共聚为3类,体现了处方的配伍特点:以益气健脾为基础,同时兼顾活血化瘀、清热除湿。结论糖尿病足与脾关系密切。这些处方重点为益气健脾、活血化瘀,其可能是治疗过程中的关键因素。同时,益气健脾药、活血化瘀药、清热除湿药的配伍是处方的基础。

关键词：糖尿病足中草药处方数据挖掘