利用网络药理学和分子对接探讨金银花口服液防治新型冠状病毒感染的分子机制。通过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)检索药物的化学成分,借助...利用网络药理学和分子对接探讨金银花口服液防治新型冠状病毒感染的分子机制。通过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)检索药物的化学成分,借助Swiss Target Prediction数据获取药物成分对应的相关靶点;在GeneCards、CTD、TTD、DrugBank数据库中检索疾病的相关靶点;利用Venny 2.1.0在线软件获取药物与疾病的共同靶点;由Cytoscape 3.8.2绘制药物-成分-靶点-疾病网络;String数据库构建蛋白互作网络;借助David数据库进行基因本体论(gene ontology,GO)功能富集和京都基因和基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路富集分析;运用AutoDock软件对成分和靶点进行分子对接验证。结果发现,金银花口服液中16个有效成分通过调控88个靶点和108条通路对新型冠状病毒感染产生作用,伞房花耳草素、金圣草素、木犀草素、亚油酸乙酯、山奈酚、槲皮素等成分可以通过AKT1、SRC、EGFR、HIF1A、PPARG、MMP9、ESR1、MAPK1、PTGS2、MMP2等关键靶点调控HIF-1、化学致癌-受体激活、内分泌抵抗、粘着斑、PI3K-Akt、VEGF、松弛素、ErbB、丙型肝炎、乙型肝炎、Rap1等信号通路来治疗新型冠状病毒感染。分子对接结果显示,靶点蛋白与活性成分具有较好的结合能力。结果表明,金银花口服液可以通过多成分、多靶点、多途径参与新型冠状病毒感染的防治,这为其临床应用及深入研究防治新型冠状病毒感染的机制提供了理论依据。展开更多
目的:利用网络药理学的技术和方法探索“金银花-连翘”(简称“银翘”)药对对防治新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)作用的活性成分及其作用机制。方法:通过中药系统药理学分析平台(traditional Chinese medicine sys...目的:利用网络药理学的技术和方法探索“金银花-连翘”(简称“银翘”)药对对防治新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)作用的活性成分及其作用机制。方法:通过中药系统药理学分析平台(traditional Chinese medicine system pharmacology,TCMSP)根据口服生物利用度(oral bioavailability,OB)和类药性(drug-likeness,DL)检索中药“金银花”“连翘”中的化学成分和作用靶点,并在人类基因数据库(genecards:the human gene database)数据库中寻找“novel coronavirus pneumonia”的相关靶点,将“银翘”药对作用靶点与COVID-19相关靶点进行映射分析,筛选“银翘”药对防治COVID-19的活性成分和作用靶点。并用Cytoscape 3.7.2软件建立“中药活性成分-作用靶点-疾病”网络、通过STRING平台构建蛋白相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络、通过DAVID分析平台,对靶点基因GO富集分析和KEGG代谢通路进行分析,探究“银翘”药对防治COVID-19的作用机制。结果:从“金银花”中筛选化合物23个,“连翘”中化合物23个,二者有效作用靶点204个,通过Venn图获得与COVID-19有关的作用靶点44个,PPI网络发现IL-6、IL-1B、MAPK1、MAPK8、CXCL8、RELA、CCL2、IL10、ICAM1、IL-2、PTGS2、CASP3、MAPK14、STAT1、EGFR、FOS、IL-4等可能是“银翘”药对防治COVID-19的作用靶点。GO功能分析发现79个条目,涉及转录因子活性、受体活性、细胞因子活性、酶活性及生物合成过程的调控等方面。KEGG通路分析发现44个疾病药物交集靶点显著富集在146条通路上(P<0.01),涉及炎症、免疫、凋亡、自噬、激素代谢、肿瘤等方面,通路包括糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、IL-17信号通路、TNF信号通路、Toll样受体信号通路、C型凝集素受体信号通路、HIF-1信号通路、NF-κB信号通路、NOD样受体信号通路等经典信号通路,此外还参与细菌或病毒感染通路,如甲型流感、丙肝、百日咳、结核、巨细胞病毒感染、EB病毒感染等。这些作用通路可能是“银翘”药对防治COVID-19的依据。结论:初步验证了“银翘”药对防治COVID-19的作用机制,“银翘”药对相须配伍具有多个活性成分,能通过多个靶点、多个通路以发挥抗病毒、抑菌抗炎、调节免疫作用来防治COVID-19。展开更多
文摘利用网络药理学和分子对接探讨金银花口服液防治新型冠状病毒感染的分子机制。通过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)检索药物的化学成分,借助Swiss Target Prediction数据获取药物成分对应的相关靶点;在GeneCards、CTD、TTD、DrugBank数据库中检索疾病的相关靶点;利用Venny 2.1.0在线软件获取药物与疾病的共同靶点;由Cytoscape 3.8.2绘制药物-成分-靶点-疾病网络;String数据库构建蛋白互作网络;借助David数据库进行基因本体论(gene ontology,GO)功能富集和京都基因和基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路富集分析;运用AutoDock软件对成分和靶点进行分子对接验证。结果发现,金银花口服液中16个有效成分通过调控88个靶点和108条通路对新型冠状病毒感染产生作用,伞房花耳草素、金圣草素、木犀草素、亚油酸乙酯、山奈酚、槲皮素等成分可以通过AKT1、SRC、EGFR、HIF1A、PPARG、MMP9、ESR1、MAPK1、PTGS2、MMP2等关键靶点调控HIF-1、化学致癌-受体激活、内分泌抵抗、粘着斑、PI3K-Akt、VEGF、松弛素、ErbB、丙型肝炎、乙型肝炎、Rap1等信号通路来治疗新型冠状病毒感染。分子对接结果显示,靶点蛋白与活性成分具有较好的结合能力。结果表明,金银花口服液可以通过多成分、多靶点、多途径参与新型冠状病毒感染的防治,这为其临床应用及深入研究防治新型冠状病毒感染的机制提供了理论依据。
基金National Natural Science Foundation of China(81703824)Natural Science Foundation of Hunan Province(2021JJ80058 and 2021JJ30509)+2 种基金Research Fund and Joint Fund Project of Hunan University of Chinese Medicine(2021XJJJ002)Postgraduate Teaching Platform Project of Hunan Province(Xiang Jiao Tong[2019]No.334)Postgraduate Research Innovation Program of Hunan Province(CX20210689)。
文摘目的:利用网络药理学的技术和方法探索“金银花-连翘”(简称“银翘”)药对对防治新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)作用的活性成分及其作用机制。方法:通过中药系统药理学分析平台(traditional Chinese medicine system pharmacology,TCMSP)根据口服生物利用度(oral bioavailability,OB)和类药性(drug-likeness,DL)检索中药“金银花”“连翘”中的化学成分和作用靶点,并在人类基因数据库(genecards:the human gene database)数据库中寻找“novel coronavirus pneumonia”的相关靶点,将“银翘”药对作用靶点与COVID-19相关靶点进行映射分析,筛选“银翘”药对防治COVID-19的活性成分和作用靶点。并用Cytoscape 3.7.2软件建立“中药活性成分-作用靶点-疾病”网络、通过STRING平台构建蛋白相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络、通过DAVID分析平台,对靶点基因GO富集分析和KEGG代谢通路进行分析,探究“银翘”药对防治COVID-19的作用机制。结果:从“金银花”中筛选化合物23个,“连翘”中化合物23个,二者有效作用靶点204个,通过Venn图获得与COVID-19有关的作用靶点44个,PPI网络发现IL-6、IL-1B、MAPK1、MAPK8、CXCL8、RELA、CCL2、IL10、ICAM1、IL-2、PTGS2、CASP3、MAPK14、STAT1、EGFR、FOS、IL-4等可能是“银翘”药对防治COVID-19的作用靶点。GO功能分析发现79个条目,涉及转录因子活性、受体活性、细胞因子活性、酶活性及生物合成过程的调控等方面。KEGG通路分析发现44个疾病药物交集靶点显著富集在146条通路上(P<0.01),涉及炎症、免疫、凋亡、自噬、激素代谢、肿瘤等方面,通路包括糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、IL-17信号通路、TNF信号通路、Toll样受体信号通路、C型凝集素受体信号通路、HIF-1信号通路、NF-κB信号通路、NOD样受体信号通路等经典信号通路,此外还参与细菌或病毒感染通路,如甲型流感、丙肝、百日咳、结核、巨细胞病毒感染、EB病毒感染等。这些作用通路可能是“银翘”药对防治COVID-19的依据。结论:初步验证了“银翘”药对防治COVID-19的作用机制,“银翘”药对相须配伍具有多个活性成分,能通过多个靶点、多个通路以发挥抗病毒、抑菌抗炎、调节免疫作用来防治COVID-19。