目的:应用网络药理学联合分子对接技术探讨定志小丸干预阿尔兹海默病(Alzheimer’s disease,AD)的作用机制。方法:通过TCMSP数据库及文献检索收集与查询定志小丸的组分化学成分信息;应用PubChem和SwissTargetPrediction数据库收集药物...目的:应用网络药理学联合分子对接技术探讨定志小丸干预阿尔兹海默病(Alzheimer’s disease,AD)的作用机制。方法:通过TCMSP数据库及文献检索收集与查询定志小丸的组分化学成分信息;应用PubChem和SwissTargetPrediction数据库收集药物化学成分靶点、GeneCards数据库收集AD靶点;利用DAVID数据库对共有靶点进行基因本体(GO)功能及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析;使用Cytoscape软件构建成分与靶点等相关网络图,以筛选主要成分与靶点进行分子对接研究。采用水迷宫实验、ELISA和Western blot法检测定志小丸干预APP/PS1小鼠的作用情况。结果:共整理得到定志小丸的52个成分及其对应的881个靶点,AD靶点9599个,二者共同靶点101个,富集分析发现共同靶点主要参与细胞活力、缺氧应答等生物过程,及PI3K/AKT信号通路、缺氧诱导因子-1(HIF-1)信号通路、肿瘤坏死因子(TNF)信号通路等。分子对接结果显示,人参的二十碳-11,14,17-三烯酸甲酯、石菖蒲的环阿屯醇、茯苓的麦角甾烷-7,22-二烯-3β-醇及远志的3,6’-二芥子酰基蔗糖等成分能与热激蛋白90家族α类别A成员1(Heat Shock Protein 90 Alpha Family Class A Member 1,HSP90AA1)、表皮生长因子受体(Epidermal Growth Factor Receptor,EGFR)、Janus激酶3(Janus kinase 3,JAK3)、丝裂原活化蛋白激酶8(Mitogen-Activated Protein Kinase 8,MAPK8)等靶点良好对接。试验结果发现定志小丸明显改善APP/PS1小鼠的学习记忆能力,降低4-羟基壬烯酸(4-HNE)、白介素-6(IL-6)、TNF-α含量,下调磷酸化Janus激酶3(p-JAK3)和HSP90的表达,明显增加超氧化物歧化酶(SOD)活力和上调磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸3-激酶催化亚单位α(PIK3CA)蛋白表达(P<0.05)。结论:定志小丸可能是通过二十碳-11,14,17-三烯酸甲酯、环阿屯醇、麦角甾烷-7,22-二烯-3β-醇和3,6’-二芥子酰基蔗糖等关键成分作用于HSP90、JAK3、PI3KCA等靶点改善神经元活力、氧化应激和减轻炎性反应,从而干预AD。展开更多
通过网络药理学与分子对接技术探讨中风醒脑液干预脑出血微循环障碍的作用机制。中风醒脑液组分化学成分信息通过中药系统药理数据库和分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCM...通过网络药理学与分子对接技术探讨中风醒脑液干预脑出血微循环障碍的作用机制。中风醒脑液组分化学成分信息通过中药系统药理数据库和分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP),其化学成分预测的靶点分别通过PubChem和SwissTargetPrediction获得,脑出血和微循环障碍的相关靶点收集源于GeneCards数据库,成分与疾病共同靶点经过DAVID数据库进行基因本体论(Gene Ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析,使用Cytoscape软件将相关网络关系可视化,进一步筛选重要化学成分与疾病靶点进行分子对接预测。动物实验验证采用改良神经功能评分(modified neurological severity score,mNSS)、酶联免疫吸附测定(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)、实时荧光定量聚合酶链式反应(quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR)、免疫荧光和蛋白质印迹法(Western blot)检测中风醒脑液干预脑出血模型小鼠的作用情况。结果显示,中风醒脑液4个组分共有31个化学成分和856个靶点,脑出血微循环障碍靶点共有173个,疾病与成分共同靶点57个;富集分析显示共同靶点主要参与细胞增殖、凋亡等生物过程,肿瘤通路、病毒感染、磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B(phosphoinositide-3-kinase/protein kinase B,PI3K/AKT)信号通路、丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路等信号通路。分子对接结果发现大黄、三七、红参的共同成分β-谷甾醇与原癌基因酪氨酸蛋白激酶(proto-oncogene tyrosine-protein kinase,SRC)、信号转导和转录激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)、磷脂酰肌醇-3-激酶催化亚基α基因(phosphoinositide-3-kinase catalytic alpha polypeptide gene,PIK3CA)、非受体型蛋白酪氨酸磷酸酶11(recombinant protein tyrosine phosphatase non receptor type 11,PTPN11)、AKT1、表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)、钙黏连相关蛋白β1(calcium adhesion-associated protein beta 1,CTNNB1)、血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)和肿瘤蛋白p53(tumor protein p53,TP53),大黄的成分番泻苷E与MAPK1的靶点对接情况良好。实验结果发现中风醒脑液可减缓脑出血模型小鼠的神经损伤,降低S100钙结合蛋白B(S100 calcium-binding protein B,S100β)、神经元特异性烯醇化酶(neuron specific enolase,NSE)、基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase 9,MMP9)、肿瘤坏死因子α(tumor necrsis factor α,TNF-α)、白细胞介素1β(interlenkin 1β,IL-1β)、SRC、EGFR、CTNNB1、VEGFA、TP53、胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)和白细胞分化抗原86(leukocyte differentiation antigen 86,CD86)的表达,增加p-PI3K、p-AKT和闭锁小带蛋白1(zona occludens 1,ZO-1)的表达。结果表明,中风醒脑液可能是通过PI3K/AKT/p53通路抑制神经元凋亡和炎症反应,保护血脑屏障从而减缓脑出血微循环障碍。展开更多
文摘目的:应用网络药理学联合分子对接技术探讨定志小丸干预阿尔兹海默病(Alzheimer’s disease,AD)的作用机制。方法:通过TCMSP数据库及文献检索收集与查询定志小丸的组分化学成分信息;应用PubChem和SwissTargetPrediction数据库收集药物化学成分靶点、GeneCards数据库收集AD靶点;利用DAVID数据库对共有靶点进行基因本体(GO)功能及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析;使用Cytoscape软件构建成分与靶点等相关网络图,以筛选主要成分与靶点进行分子对接研究。采用水迷宫实验、ELISA和Western blot法检测定志小丸干预APP/PS1小鼠的作用情况。结果:共整理得到定志小丸的52个成分及其对应的881个靶点,AD靶点9599个,二者共同靶点101个,富集分析发现共同靶点主要参与细胞活力、缺氧应答等生物过程,及PI3K/AKT信号通路、缺氧诱导因子-1(HIF-1)信号通路、肿瘤坏死因子(TNF)信号通路等。分子对接结果显示,人参的二十碳-11,14,17-三烯酸甲酯、石菖蒲的环阿屯醇、茯苓的麦角甾烷-7,22-二烯-3β-醇及远志的3,6’-二芥子酰基蔗糖等成分能与热激蛋白90家族α类别A成员1(Heat Shock Protein 90 Alpha Family Class A Member 1,HSP90AA1)、表皮生长因子受体(Epidermal Growth Factor Receptor,EGFR)、Janus激酶3(Janus kinase 3,JAK3)、丝裂原活化蛋白激酶8(Mitogen-Activated Protein Kinase 8,MAPK8)等靶点良好对接。试验结果发现定志小丸明显改善APP/PS1小鼠的学习记忆能力,降低4-羟基壬烯酸(4-HNE)、白介素-6(IL-6)、TNF-α含量,下调磷酸化Janus激酶3(p-JAK3)和HSP90的表达,明显增加超氧化物歧化酶(SOD)活力和上调磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸3-激酶催化亚单位α(PIK3CA)蛋白表达(P<0.05)。结论:定志小丸可能是通过二十碳-11,14,17-三烯酸甲酯、环阿屯醇、麦角甾烷-7,22-二烯-3β-醇和3,6’-二芥子酰基蔗糖等关键成分作用于HSP90、JAK3、PI3KCA等靶点改善神经元活力、氧化应激和减轻炎性反应,从而干预AD。
文摘通过网络药理学与分子对接技术探讨中风醒脑液干预脑出血微循环障碍的作用机制。中风醒脑液组分化学成分信息通过中药系统药理数据库和分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP),其化学成分预测的靶点分别通过PubChem和SwissTargetPrediction获得,脑出血和微循环障碍的相关靶点收集源于GeneCards数据库,成分与疾病共同靶点经过DAVID数据库进行基因本体论(Gene Ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析,使用Cytoscape软件将相关网络关系可视化,进一步筛选重要化学成分与疾病靶点进行分子对接预测。动物实验验证采用改良神经功能评分(modified neurological severity score,mNSS)、酶联免疫吸附测定(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)、实时荧光定量聚合酶链式反应(quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR)、免疫荧光和蛋白质印迹法(Western blot)检测中风醒脑液干预脑出血模型小鼠的作用情况。结果显示,中风醒脑液4个组分共有31个化学成分和856个靶点,脑出血微循环障碍靶点共有173个,疾病与成分共同靶点57个;富集分析显示共同靶点主要参与细胞增殖、凋亡等生物过程,肿瘤通路、病毒感染、磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B(phosphoinositide-3-kinase/protein kinase B,PI3K/AKT)信号通路、丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路等信号通路。分子对接结果发现大黄、三七、红参的共同成分β-谷甾醇与原癌基因酪氨酸蛋白激酶(proto-oncogene tyrosine-protein kinase,SRC)、信号转导和转录激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)、磷脂酰肌醇-3-激酶催化亚基α基因(phosphoinositide-3-kinase catalytic alpha polypeptide gene,PIK3CA)、非受体型蛋白酪氨酸磷酸酶11(recombinant protein tyrosine phosphatase non receptor type 11,PTPN11)、AKT1、表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)、钙黏连相关蛋白β1(calcium adhesion-associated protein beta 1,CTNNB1)、血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)和肿瘤蛋白p53(tumor protein p53,TP53),大黄的成分番泻苷E与MAPK1的靶点对接情况良好。实验结果发现中风醒脑液可减缓脑出血模型小鼠的神经损伤,降低S100钙结合蛋白B(S100 calcium-binding protein B,S100β)、神经元特异性烯醇化酶(neuron specific enolase,NSE)、基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase 9,MMP9)、肿瘤坏死因子α(tumor necrsis factor α,TNF-α)、白细胞介素1β(interlenkin 1β,IL-1β)、SRC、EGFR、CTNNB1、VEGFA、TP53、胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)和白细胞分化抗原86(leukocyte differentiation antigen 86,CD86)的表达,增加p-PI3K、p-AKT和闭锁小带蛋白1(zona occludens 1,ZO-1)的表达。结果表明,中风醒脑液可能是通过PI3K/AKT/p53通路抑制神经元凋亡和炎症反应,保护血脑屏障从而减缓脑出血微循环障碍。
