二至丸抑制皮肤黑素瘤细胞生长的分子网络机制及关键靶点探讨

[目的]基于网络药理学探讨二至丸抑制皮肤黑素瘤生长的分子网络机制及关键靶点。[方法]通过中药系统药理学数据库与分析平台筛选二至丸有效成分,在GEO数据库获得皮肤黑素瘤细胞与黑素细胞的差异基因表达,应用CytoScape3.7.2软件建立蛋白互作网络,利用基因表达谱交互分析数据库筛选黑素瘤枢纽基因,并进行生存分析。通过DAVID生物信息学资源进行差异基因的富集分析,并构建KEGG网络。[结果]获得二至丸有效成分21种和皮肤黑素瘤相关靶点1889个。枢纽基因中首位是NFKBIA,它在各期皮肤黑素瘤中均呈低表达,并显著影响生存周期。代谢途径包括TNF信号通路、IL-17信号通路,趋化因子信号通路等。[结论]二至丸通过上调NFKBIA对皮肤黑素瘤产生抑制作用,最重要的信号通路是TNF信号通路。

基于网络药理探究糖尿病肾病进展相关代谢物靶标的分子机制

目的:应用网络药理技术,分析糖尿病肾病进展相关代谢物及其分子靶标和作用机制。方法:基于前期代谢组学筛选出的与糖尿病肾病进展高度相关的代谢物,使用京都基因与基因组百科全书(KEGG)、PubChem数据库,检索提取与代谢物有关的有效靶标基因,并进行通路分析;采用Cytoscape 3.2.1软件ClueGO进行代谢物基因靶标的通路、生物过程、细胞组分、分子功能进行富集分析,并绘制网络图。结果:本研究共分析了31个与糖尿病肾病进展相关的代谢物;应用KEGG和PubChem数据库,共提取了31个代谢物,涉及代谢通路82条,涉及基因靶标252个;代谢物的基因靶标共涉及157条通路。代谢物基因靶标主要集中在谷氨酸、色氨酸、苯丙氨酸等代谢物。基于代谢物-基因靶标网络图核心节点进行解析,提示谷氨酸是连线最多的节点,其次是酪氨酸、谷氨酰胺、色氨酸等;连线最多的通路包括糖酵解/糖异生,脂肪酸降解、氨基酸合成等;最集中的基因靶标为NOS2、NOS3、ALDH7A1等。基因靶标的富集分析结果表明,代谢物基因靶标主要集中在氨基酸代谢、脂肪酸、氮代谢等。基因靶标涉及的细胞组分分析提示糖尿病肾病进展主要与线粒体、突触膜、突触前膜等细胞部位异常有关。疾病进展涉及的分子功能包括氨基酸、羧酸、维生素拼接等。结论:通过对代谢物基因靶标进行深入的网络分析提示,氨基酸代谢异常在糖尿病肾病进展中至关重要,是参与机体免疫代谢调节的关键节点。

黄芪甲苷调控氨基酸代谢抗糖尿病肾损害分子网络机制研究

目的:应用网络药理技术从氨基酸代谢调控角度分析黄芪甲苷抗糖尿病肾损害网络分子机制。方法:基于前期代谢组学筛选出的与糖尿病肾病进展相关的氨基酸。使用KEGG、PubChem、TCMSP数据库,检索并提取氨基酸及黄芪甲苷的有效靶标基因,采用KEGG pathway数据库进行通路分析;应用Cytoscape绘制黄芪甲苷、氨基酸基因靶标蛋白互作网络图,并提取核心基因靶标。Cytoscape3.7.1软件内在的ClueGO应用进行疾病进展相关氨基酸基因靶标的通路、生物过程、细胞定位、分子功能进行富集分析,并绘制网络图。结果:本研究共分析了10个与糖尿病肾病进展密切相关的氨基酸,提取基因靶标82个,参与KEGG通路62条。提取黄芪甲苷基因靶标24个。通过构建PPI网络,拟合黄芪甲苷和氨基酸基因靶标网络,提取核心靶标39个。富集分析结果表明黄芪甲苷和氨基酸核心基因靶标参与调控细胞应激、转录生长因子调控、蛋白质去乙酰化、RNA聚合酶调控、DNA结合调节、细胞周期调控、碳水化合物分解、糖酵解、细胞增殖染色质重塑等生物过程;涉及的细胞定位包括细胞周期蛋白、RNA聚合酶体复合物、常染色质、转录抑制因子、ATP酶复合物、PcG蛋白复合物、组蛋白甲基转移酶、组蛋白去乙酰化酶、SWI/SNF超家族复合物、Sin3复合物、CHD复合物;参与的分子功能有调控组蛋白去乙酰化、DNA转录因子结合、RNA聚合酶结合、转录因子活化、染色质DNA结合、泛素蛋白连接、p53连接、糖皮质受体结合等;核心基因靶标涉及的KEGG通路以调控细胞周期、癌症、自噬通路相关通路为主。结论:黄芪甲苷可能通过调节糖代谢、蛋白、DNA的转录后修饰,在细胞增殖、细胞周期、氧化应激、细胞自噬等多个分子功能层面实施保护糖尿病肾病肾脏的功能。