基于中医药化学生物信息学探讨归芪白术方抑制葡萄膜黑色素瘤细胞增殖的物质基础

目的利用药效团模型-分子对接-结合自由能计算的虚拟筛选策略结合细胞生物学实验的中医药化学生物信息学方法,挖掘归芪白术方中靶向磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositide 3-kinases,PI3K)抑制葡萄膜黑色素瘤(uveal melanoma,UM)细胞增殖的成分。方法构建PI3K抑制剂药效团模型,并对归芪白术方化合物进行虚拟筛选,对符合药效团模型的成分进行分子对接和结合自由能计算,选择潜在抑制成分进行生物学实验评价。利用CCK-8和克隆形成试验检测潜在抑制成分对UM细胞增殖的影响;流式细胞术检测UM细胞周期和凋亡情况;JC-10染色法检测UM细胞线粒体膜电位;Western blotting检测PI3K及下游通路蛋白表达。结果药效团模型包括2个氢键受体、2个芳环中心以及排除体积。CCK-8结果显示10、20、40、80μmol·L^(-1)槲皮素、川陈皮素、桔皮素,20、40、80μmol·L^(-1)桑辛素可抑制UM细胞的增殖。克隆形成试验显示不同浓度的槲皮素、川陈皮素、桔皮素、桑辛素均可明显抑制细胞的克隆增殖。流式细胞术结果显示桔皮素、槲皮素将细胞阻滞在G0/G1期,川陈皮素、桑辛素将UM细胞阻滞在G2/M期。JC-10染色法结果显示槲皮素、川陈皮素、桔皮素、桑辛素均可使UM细胞的线粒体膜电位降低,Western blotting结果显示4种化合物均可靶向PI3K发挥作用,但其影响的下游通路不同。结论本研究基于中医药化学生物信息学的方法挖掘了归芪白术方抑制UM细胞增殖的物质基础,为中药复方的现代化开发提供参考。

浅谈信息中医学对传统中医学的继承与发展

信息中医学是以中医学为主体的中医学与信息科学最深刻最全面的学科交叉而形成的新的中医学,即信息时代的、以信息科学技术来实现理论表达和实际应用的中医学。它区别于主要是应用信息技术处理传统中医活动所产生的信息来实现中医信息化的中医信息学,也区别于运用生物信息学的方法研究中医药理论的中医药生物信息学,是中华民族在生命科学上首先做出的极其重要的基础性原始创新,并且对传统中医学的理论、经验、方法和特色有着极为完整的继承。

中医药系统生物学发展及展望

中医药现代化对中医药研究方法学创新提出了迫切的需求,发展中医药系统生物学成为中医药学和系统生物学的共同要求。本文提出和探讨了中医药整体系统生物学研究的基本策略,拟解决的关键科学问题,主要发展方向及其技术支撑平台,以便推动中医药系统生物学快速发展。