基于网络药理学和分子对接探讨黄花柳抗氧化作用机制研究

黄花柳（Salix caprea）具有较强的抗氧化作用,但目前关于黄花柳抗氧化作用机制的研究尚未详尽报道。文章通过网络药理学和分子对接技术筛选得到黄花柳活性成分21种,预测到靶点320个,抗氧化相关靶点1056个,取交集得到的黄花柳与抗氧化相关靶点118个,GO富集分析得到基因功能354条,KEGG通路富集分析得到通路146条。分子对接结果显示,核心成分柚皮素、二氢杨梅素、香叶木素等可与核心靶点AKT1、MAPK3、PIK3CA等均具有良好的结合活性。初步验证了黄花柳可通过多成分、多靶点、多途径发挥抗氧化作用,为下一步实验研究提供验证依据和方向。     

基于网络药理学和分子对接研究三七抗类风湿关节炎的分子机制

通过中药系统药理学数据库与分析平台获取三七的主要活性成分及其相关靶点;通过GeneCards数据库预测类风湿关节炎相关靶点,并运用Uniprot数据库标准化蛋白名称,取三七-类风湿关节炎的交集靶点;通过STRING平台进行蛋白质-蛋白质相互作用分析;采用Metascape平台进行GO(gene ontology)功能分析和KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)信号通路富集分析;采用Cytoscape3.7.2构建活性成分-靶点-信号通路相互作用网络;利用AutoDock Vina 1.1.2软件对关键靶点和成分进行分子对接。结果表明:通过筛选获得三七核心活性成分7种,三七-类风湿关节炎共同作用靶点100个,其中核心靶点包括AKT1、IL6、VEGFA、TNF、TP53、JUN、CASP3、PTGS2等;GO分析获得1 064条信号通路,KEGG分析得到102条信号通路,其中与类风湿关节炎相关的信号通路包括AGE-RAGE、MAPK、TNF、IL-17以及HIF-1等;分子对接结果显示关键靶点与成分具有较好的结合活性。研究认为三七抗类风湿关节炎可能是通过对物质代谢、信号转导、炎症反应等多靶点及多通路的调节从而发挥作用。     

基于网络药理学和分子对接研究太子参抗心肌缺血的作用机制

为了探究太子参抗心肌缺血的潜在作用机制,采用网络药理学方法对太子参的活性成分及心肌缺血的相关靶点进行预测,构建太子参抗心肌缺血的关键靶点网络,对其进行基因本体(gene ontology,GO)功能及Pathway富集分析,并将太子参活性成分与关键靶点进行分子对接验证。筛选获得太子参活性成分8个,对应的抗心肌缺血关键靶点50个。GO功能及Pathway富集分析显示：太子参抗心肌缺血主要参与细胞凋亡、血管新生及炎症反应等生物过程,涉及MyD88-independent TLR4 cascade（非依赖MyD88的TLR4信号传导通路）、MyD88:Mal cascade initiated on plasma membrane（MyD88：质膜上启动的MAL级联）及Activated TLR4 signalling（激活的TLR4信号通路）等,其中主要的作用靶点包括JUN、MAPK1、IKBKG、PTPN11、RELA等;分子对接验证蒲公英萜醇与关键靶点AKT1、IL6、MAPK1、TP53的结合性最好。该研究揭示了太子参通过多途径、多靶点抗心肌缺血的作用机制,为进一步研究其抗心肌缺血作用提供了基础。     

基于网络药理学研究连翘抗炎作用机制

文章基于网络药理学研究连翘抗炎作用机制。通过TCMSP数据库收集连翘化学成分,并以OB≥30%,DL≥0.18筛选连翘化学成分。采用PharmMapper数据库预测连翘作用靶点。以“inflammation”为关键词使用OMIM数据库和TTD数据库检索炎症相关靶点,并用Cytoscape 3.8.1软件构建“活性成分-靶点”网络。通过String数据库进行蛋白质相互作用分析,并使用Cytoscape 3.8.1软件构建蛋白相互作用网络。最后使用DAVID数据库对连翘抗炎作用靶点进行通路富集分析,以探究连翘抗炎的作用机制。结果为经筛选得到良好的连翘活性成分21个,预测到45个潜在的抗炎靶点。其中连翘抗炎的主要靶点为丝裂原激活蛋白激酶14(MAPK14)、 SRC蛋白激酶（SRC）、胰岛素样生长因子1(IGF1)、丝裂原激活蛋白激酶1(MAPK1)及表皮生长因子受体（EGFR）等核心靶点。经GO分析和KEGG通路分析,连翘参与的抗炎信号通路主要有癌症通路、催乳激素信号通路、结核病、破骨细胞分化、丙型肝炎、PI3K-Akt信号通路等。本研究得连翘的抗炎作用潜在机制可能是槲皮素,连翘苷,木犀草...     

基于网络药理学和分子对接技术研究党参抗胃溃疡作用机制

基于网络药理学和分子对接技术探究党参治疗胃溃疡(gastric ulcer)的作用机制.利用TCMSP数据库,筛选党参治疗胃溃疡的活性成分和潜在靶点;结合Genecards数据库挖掘治疗胃溃疡的相关靶点,对党参与治疗胃溃疡的靶点进行PPI网络构建,交互处理得到党参治疗胃溃疡的关键靶点,并进行GO分析和KEGG通路富集分析;并采用分子对接技术将主要活性成分与EGFR、ESR1、CCND1、MDM2和CASP3进行分子对接.最后利用吲哚美辛损伤GES-1细胞模型进行体外实验验证,结果表明党参可能主要是通过其活性成分MOL000449实现其抗胃溃疡作用.     

基于网络药理学和分子对接技术研究艾叶对黑色素瘤的作用机制

基于网络药理学和分子对接技术探讨中药艾叶治疗黑色素瘤的作用机制.通过中药系统药理学数据库和分析平台筛选出艾叶的有效成分,通过GeneCards、OMIM、PharmGkb、TTD、DrugBank数据库查找与黑色素瘤相关的靶点.采用Cytoscape3.7.1软件,构建药物-成分-靶点-疾病网络图,借助STRING数据库平台构建蛋白质相互作用网络.并采用分子对接技术将主要活性成分槲皮素与FOS、HIF1A、IL-6、JUN、MAPK1、RELA进行分子对接.最后利用皮肤黑素瘤A375细胞模型进行体外实验验证,结果表明艾叶可能主要是通过其活性成分槲皮素实现其抗黑色素瘤的作用.     

基于网络药理学和分子对接探讨三黄泻心汤治疗阿尔茨海默病的机制

运用网络药理学方法探讨三黄泻心汤治疗阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease, AD)的作用机制。利用中药系统药理学数据库与分析平台检索并筛选出三黄泻心汤的有效成分及作用靶点。通过GeneCards数据库检索并筛选出AD相关靶点,维恩图获取药物与疾病交集靶点。使用STRING数据库得到蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction, PPI)网络信息。使用Cytoscape构建药物-有效成分-靶点-疾病网络与PPI网络图,通过DAVID数据库对共同靶点进行GO(gene ontology)和KEGG (Kyoto encyclopedia of genes and genomes)分析。使用SYBYL-X 2.1.1软件进行分子对接验证。筛选出三黄泻心汤47个有效成分,71个药物与疾病交集靶点,主要活性成分为槲皮素、β-谷甾醇、汉黄芩黄素、黄芩新素、半枝莲种素、苏荠苎黄酮,核心靶点为IL-6、TNF、IL-1β、VEGFA、TP53。GO功能分析主要涉及药物反应、缺氧反应、细胞迁移的正向调节、一氧化氮生物合成过程的正调控等生物过程,KEGG分...     

基于网络药理学和分子对接技术探讨五味子治疗慢性咳嗽的机制研究

目的 基于网络药理学和分子对接技术探讨五味子治疗慢性咳嗽的关键成分和潜在作用机制.方法 通过TCMSP数据库筛选五味子的活性成分及相应靶点,运用TTD、DisGeNET和DrugBank数据库收集咳嗽靶点集,再通过Venny平台筛选五味子活性成分和咳嗽的相关交集靶点.利用String网络平台和Cytoscape 3.8.2软件构建相关网络图及直方图,并得到关键靶点,通过Webgestalt网站对关键靶点进行KEGG和GO的富集分析.利用AutoDock Tools和Autodock Vina软件将关键靶点和核心成分进行分子对接,再通过Pymol软件进行可视化分析.结果 共筛选出8种有效活性成分和877个与活性成分相关的作用靶点;与咳嗽交集的相关靶点有88个,其中Akt1和Tnf为关键靶点.KEGG通路富集分析筛选得到27条通路,包括FcεRI信号通路、脂肪细胞因子信号通路、Toll样受体信号通路等;GO功能富集分析得到205个GO条目,主要涉及阴离子跨膜转运的负调控、细胞表面蛋白质定位的正向调节等生物过程,还涉及吞噬杯、囊泡等细胞组成,一氧化氮合酶调节活性、GTP酶激活蛋白结合等分子功...     

基于网络药理学和分子对接技术探讨槐花止血的作用机制

目的:基于网络药理学和分子对接技术探讨槐花止血的作用靶点及信号通路,明确其疗效机制。方法:从TCMSP中检索出槐花的有效活性成分,收集其靶点;通过GeneCards数据库收集止血相关的疾病靶点,取与药物靶点重复的靶点作为关键靶点,使用Cytoscape软件构建“药物-有效成分-靶点”网络,利用String数据库构建蛋白互作网络,应用DAVID数据库对核心靶点进行GO功能及KEGG通路富集分析,最后利用分子对接技术初步验证。结果:最终获得6个槐花活性成分,68个交集基因。蛋白互作分析发现JUN、TNF和MAPK1止血的作用,GO功能富集得到407个条目,KEGG通路富集分析得到151条信号通路,且发现槐花止血主要通过TNF signaling pathway、Hepatitis B等信号通路进行调控。分子对接显示isorhamnetin、beta-sitosterol等成分与MAPK1、TNF和JUN等靶点有较强亲和能力。结论:槐花可能通过isorhamnetin、quercetin-3’-methyl ether等化学成分调控TNF signaling pathway等信号通路上的MA...     

基于网络药理学和分子对接探讨蛹虫草对糖尿病作用机制研究

目的:以网络药理学和分子对接分析的方法,系统研究蛹虫草在治疗糖尿病中的机制,为开发治疗糖尿病的新药提供理论依据。方法:采用TCMSP数据库对蛹虫草的活性成分和治疗靶点进行预测和筛选。Cytoscape3.9.0绘制了活性组分和靶标网络,STRING数据库分析了蛋白-蛋白相互作用(PPI),利用DAVID数据库对交叉靶标进行了GO生物富集及KEGG富集分析。分子对接研究由SYBYL-X 2.0软件进行验证完成。结果:得到蛹虫草的活性成分有120个,取交集基因得到96个,蛋白互作分析发现IL6、TNF和TP53治疗糖尿病的作用,KEGG富集结果发现,蛹虫草治疗糖尿病主要通过Pathways in cancer、TNF signaling pathway、HIF-1 signaling pathway、African trypanosomiasis等信号通路进行调控。分子对接结果表明,蛹虫草中的活性成分Kushenol, t、Leachianone, g、Cis-Dihydroquercetin等成分与IL6、TNF和TP53具有较好的结合能力。结论:蛹虫草的活性成分Kushenol, t、...     

基于集成机器学习和分子对接方法筛选新型的BTK抑制剂

布鲁顿酪氨酸激酶（Bruton’s tyrosine kinase, BTK）在B细胞恶性肿瘤和自身免疫性疾病等多种生物学过程中发挥重要作用,因此,抑制BTK是治疗多种疾病的一种有效策略。本研究旨在开发一种基于机器学习虚拟筛选方法,以识别潜在的BTK抑制剂。首先,通过收集了一个由3 499个活性BTK抑制剂和7 927个非活性化合物组成的数据集,并使用三种分子描述符和六个机器学习算法构建了18个分类模型和2种集成分类模型。模型性能评估显示,基于直径为4的扩展连接指纹（extended-connectivity fingerprint with diameter 4,ECFP4）描述符和深度神经网络（deep neural network, DNN）、随机森林（random forest, RF）、支持向量机（support vector machine, SVM）算法构建的集成模型更加准确可靠（MCC=0.9349;F1=0.9550,AUC=0.9929）。接着,利用最佳集成模型从ZINC数据库中的5×106个分子中筛选出93个潜在的新型的BTK抑制剂,通过分子对接进一步分析它们与BTK蛋白晶体的结合模式。最终筛选出6个具有高亲和力的BTK抑制剂,它们能与活性口袋中的关键的氨基酸残基Thr474、Glu475、Met477、Cys481和Asp539等形成稳定的氢键相互作用。预测的吸收、分布、代谢、排泄和毒性（absorption, distribution, metabolism, excretion and toxicity, ADMET）参数表明这些候选化合物具有良好的药代动力学参数和安全性。分子动力学模拟进一步说明了这些化合物能与BTK蛋白稳定结合,有望成为开发新型BTK抑制剂的先导化合物。     

基于网络药理学和分子对接预测黄芪-莪术治疗胃癌的分子机制

基于网络药理学和分子对接探讨黄芪-莪术治疗胃癌的作用机制。利用中药系统药理学数据库与分析平台筛选出黄芪、莪术的活性成分,从Uniprot数据库获取靶点蛋白的基因名。以gastric cancer为关键词,在GeneCards数据库中检索胃癌的相关靶基因,将其与药对的活性成分靶基因相互映射,筛选出共同靶点。利用Cytoscape 3.7.0 软件绘制活性成分-靶点网络。将筛选出来的靶点在STRING数据库中构建蛋白质-蛋白质相互作用网络,同时,选择Omicshare平台进行基因本体功能及京都基因与基因组百科全书通路的富集分析。使用AutoDock Vina和PyMol软件进行分子对接。从黄芪-莪术药对中共筛选出26个活性成分,包括槲皮素、山奈酚、莪术醇、7,2'-二羟基-3',4'-二甲氧基异黄烷、β-榄香烯等,作用于TP53、MYC、CASP3、AKT1、 JUN等74个靶点,这些靶点主要富集在癌症、癌症中的蛋白聚糖、PI3K-Akt、 MAPK、 Rap1、TNF、 FoxO等信号通路上。该研究为黄芪-莪术药对治疗胃癌的基础研究和临床应用提供了参考依据。     

基于网络药理学和分子对接探讨蛇床子治疗乳腺癌的作用机制

利用网络药理学和分子对接探讨蛇床子抗乳腺癌的分子机制。采用中药系统药理学数据库与分析平台获取中药蛇床子的化学成分及其相关靶点,借助Uniprot数据库进行基因转换;在GeneCards、OMIM数据库中检索乳腺癌疾病的相关靶点;利用Venn在线软件获取药物与疾病的共同靶点;由Cytoscape 3.7.2绘制药物-成分-靶点-疾病网络;STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用网络;基于DAVID数据库对靶点进行基因本体功能富集和京都基因与基因组百科全书通路富集分析,运用AutoDock软件对蛇床子的关键活性成分与作用靶点进行分子对接验证。结果表明, 蛇床子的17个有效成分通过调控19个靶点和56条通路对乳腺癌产生作用,4个关键的化合物分别为β-谷甾醇、(E)-2,3-bis(2-keto-7-methoxy-chromen-8-yl)acrolein、豆甾醇、蛇床子素,可通过HSP90AA1、JUN、PRKACA、KDR等关键靶点介导癌症通路、癌症的蛋白聚糖、粘着斑、PI3K-Akt等信号通路发挥抗乳腺癌作用。该研究初步揭示了蛇床子抗乳腺癌的作用机制,为蛇床子的临床应用及其治疗乳腺癌的相关研究提供了理论依据。     

基于网络药理学和分子对接研究丹参治疗浆细胞性乳腺炎的作用机制

利用网络药理学初步分析丹参治疗浆细胞性乳腺炎的作用机制,应用分子对接辅助研究丹参中活性化合物与浆细胞性乳腺炎主要靶点的亲和力,以证明筛选出的活性物质确实可与疾病靶点结合。基于中药系统药理学数据库与分析平台筛选丹参中的有效活性成分及这些成分的相关作用靶点,构建中药-成分-靶点网络,利用GeneCard数据库和DisGeNET数据库筛选浆细胞性乳腺炎的高相关性基因靶点,将药物成分靶点与疾病基因靶点相互映射,得到药物-成分-靶点-疾病网络,分析网络得到潜在药物活性化合物及潜在作用基因靶点,将此潜在作用靶点导入STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用网络。利用DAVID数据库对潜在作用靶点进行生物功能及代谢通路分析。对筛选到的高相关性活性成分和靶点进行分子对接,选择浆细胞性乳腺炎相关度最高的靶点IL-6、ICAM1和PGR,在PDB数据库中找到其三维蛋白结构,后在Zinc数据库中找寻丹参活性成分的分子结构,利用autodock4.0软件将蛋白与分子相对接。得到中药有效活性物质59个及其相关作用靶点132个,疾病相关靶点125个,映射后得到BCL2L1、EDNRA、ERBB2、ICAM1、IFNG、IL-4、IL-6、NR3C1、PGR、STAT3等10个潜在作用靶点,基因本体富集分析后找到潜在作用靶点共14个生物过程,京都基因与基因组百科全书分析后筛选得到16条信号转导通路,以乳腺癌通路、癌症信号通路、库欣综合征通路、NF-κB信号通路等通路为主。分子对接表明筛选出的药物活性成分与潜在作用靶点确有较大的亲和力。该研究初步筛选出了丹参治疗浆细胞性乳腺炎的物质基础,并揭示了丹参治疗该病症是通过多成分、多靶点、多途径共同调控。     

基于网络药理学和分子对接技术分析赤芍对黑色素瘤的作用机制

基于网络药理学和分子对接技术探讨中药赤芍治疗黑色素瘤的作用机制.通过中药系统药理学数据库和分析平台筛选出赤芍的有效成分,通过GeneCards,OMIM,PharmGkb和TTD数据库查找与黑色素瘤相关的靶点.采用Cytoscape3.7.1软件,构建药物-成分-靶点-疾病网络图,借助STRING数据库平台构建蛋白质相互作用网络（protein-to-protein interaction,PPI）,应用Bioconductor平台对关键靶点进行GO分析和KEGG通路富集分析.采用分子对接技术将赤芍主要活性成分黄芪素与RELA,VEGFA,FOS,CASP3和HIF1A进行分子对接.最后,利用皮肤黑素瘤A375细胞模型进行体外实验验证,结果表明赤芍可能主要是通过其活性成分黄芩素实现其抗黑色素瘤的作用.     

基于网络药理学和分子对接技术探究地胆草治疗溃疡性结肠炎的作用机制

基于网络药理学和分子对接技术,研究地胆草治疗溃疡性结肠炎(ulcerative colitis, UC)的分子机制。根据文献调研确定地胆草的化学成分,利用SwissADME数据库筛选活性成分、SwissTargetPrediction数据库预测其作用靶点。通过GeneCards、Disgenet、PharmGKB和TTD数据库获取UC的相关靶点,并进行拓扑分析,采用Metascape数据库对候选靶点进行GO (gene ontology)功能和KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)生物通路富集分析,最后结合RCSB PDB数据库及Chemdraw、PyMoL、AutoDock 4.2.6对核心成分和关键靶点进行分子对接验证并进行可视化分析。从地胆草中筛选出34个调控UC的潜在靶点,对关键靶点作GO功能和KEGG通路富集分析,显示地胆草可能通过对系统过程的调节、外部刺激反应的负面调节、凋亡信号通路的调节以及机械刺激的反应等生物学过程调节MAPK3、PIK3CA、STAT3和JAK2等关键靶点的表达,从而参与调控癌症信号通路、PI3K-A...     

基于网络药理学与分子对接技术预测艾叶抗动脉粥样硬化的分子机制

为探讨艾叶抗动脉粥样硬化的作用机制,运用网络药理学与分子对接方法,通过PharmMapper、Swiss Target Prediction平台预测艾叶有效成分及潜在靶标,检索DisGeNET和Genecards数据库获取动脉粥样硬化相关靶点,利用STRING构建靶标PPI网络,利用Cytoscape软件进行可视化分析...     

基于网络药理学和分子对接探讨智脑胶囊改善阿尔茨海默病的作用机制

借助网络药理学和分子对接技术,探讨智脑胶囊改善阿尔茨海默病的干预机制。通过TCMSP、TCMID等多个数据库寻找与智脑胶囊相关的化学成分及其作用靶点;利用GeneCard等数据库获取阿尔茨海默病的作用靶点;运用Venny2.1网站筛选出药物与疾病的交集靶点;使用STRING平台和Cytoscape软件进行拓扑分析得到智脑胶囊治疗阿尔茨海默病的核心作用靶点;采用Metaspace数据库对潜在核心作用靶点进行GO(gene ontology)及KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)通路富集分析;利用AutoDock软件使用分子对接验证活性化合物与核心靶点的结合能力。结果表明：在智脑胶囊中共筛选出44个活性成分和292个有效靶点,智脑胶囊与阿尔茨海默病共同靶点58个;蛋白质-蛋白质相互作用得出关键靶点包括AKT1、IL-6、TNF等;GO分析共包含1 419条,KEGG得到175条代谢通路,主要包括脂质与动脉硬化、TNF信号通路;分子对接显示关键成分与靶点具有良好的结合能力。研究表示智脑胶囊可能通过脂质与动脉硬化和TNF信号通路等途径来减轻...     

基于网络药理学和分子对接探究威灵仙治疗类风湿性关节炎的作用机制

运用网络药理学和分子对接方法探究威灵仙治疗类风湿性关节炎的作用机制。中药系统药理学数据库与分析平台、PubChem、SwissTargetPrediction数据库筛选威灵仙的活性成分及其作用靶点;OMIM、GeneCards数据库预测类风湿性关节炎的靶点;Venn图获取威灵仙-类风湿性关节炎的交集靶点;STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用网络后导入Cytoscape3.7.1获取核心靶点;DAVID数据库进行基因本体和京都基因与基因组百科全书富集分析; AutoDock Vina1.5.6对关键活性成分和核心靶点进行分子对接验证。威灵仙中的关键活性成分齐墩果酸、β-谷甾醇、豆甾醇、3-表齐墩果酸作用于MAPK3、PTGS2、CYP19A1等核心靶点,通过调控花生四烯酸代谢通路、卵巢类固醇生成等发挥治疗类风湿性关节炎的作用,分子对接结果显示关键活性成分与核心靶点具有较好的结合活性。该研究初步探讨了威灵仙治疗类风湿性关节炎的关键活性成分、核心作用靶点及其相关通路,为威灵仙的临床应用提供参考。     

基于网络药理学和分子对接研究十味益脾颗粒的作用机制

为了挖掘十味益脾颗粒中治疗脾虚食滞症的主要药效成分及其作用机制,通过相关文献以及中药系统药理学数据库与分析平台获取十味益脾颗粒中10味药材所含的主要化学成分并构建化学成分库,通过多个数据库构建相关靶点库;运用Genecards数据库、OMIM数据库、TTD数据库搜索积食、健脾有关的疾病靶点;通过化学成分-潜在靶点网络筛选关键成分和关键靶点,构建中药-关键成分-关键靶点-疾病网络筛选核心成分和核心靶点;使用SwissADME数据库对核心成分进行分析;采用CB-Dock网站进行分子对接。结果表明,槲皮素、茯苓酸A、茯苓酸C、β-谷甾醇是十味益脾颗粒中的核心成分,CA2、PTGS1、PTGS2是十味益脾颗粒作用的核心靶点。分子对接结果显示核心成分与核心靶点的亲和作用较好。该研究为深入诠释十味益脾颗粒的作用机制和临床应用提供了理论基础和数据支撑。