药食同源百合的资源分布与现代研究进展

百合是一种重要的药食同源植物,来源于百合科植物卷丹(Lilium lancifolium Thunb.)、百合(Lilium brownii F.E.Brown var.viridulum Baker)或细叶百合(Lilium pumilum DC.)的干燥肉质鳞叶,是湖南的“湘九味”药材之一。百合的化学成分复杂,主要含多糖、甾体皂苷、黄酮、氨基酸等活性成分,具有止咳祛痰、镇静催眠、抗氧化、抗炎、免疫调节、抗肿瘤、降血糖等多种药理作用。百合亦药亦食,具有较高的应用价值和广阔的开发前景。本文就百合的资源分布情况、化学成分、药理作用、开发与应用现状进行了总结,以期为百合进一步资源利用提供参考.

基于网络药理学及实验验证探讨喉咽清治疗咽炎的作用机制

目的运用网络药理学并结合动物实验探究喉咽清治疗咽炎的物质基础及作用机制。方法通过中药系统药理学分析平台(TCMSP)数据库检索喉咽清的化学成分,并通过文献检索补充潜在活性成分,再经TCMSP及Swiss Target Prediction数据库预测成分作用靶点,建立靶点数据;通过Gene Cards数据库筛选出抗炎相关靶点;用Cytoscape 3.9.0软件构建“化合物-靶点(基因)”网络可视化关系图;采用STRING数据库对靶点进行蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络分析,使用Cytoscape 3.9.0软件中的Cyto NCA插件对STRING数据库导出的PPI网络进行degree值算法分析,将degree值排名前30的网络靶点作为喉咽清的抗炎核心靶点,并构建“核心靶点-活性成分”网络图;通过DAVID分析平台进行基因本体(GO)分析和基于京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,探讨喉咽清抗炎的潜在生物过程及其通路;利用Autodock软件进行半柔性分子对接反向验证。在动物实验中,以15%的浓氨水诱导咽炎大鼠模型,经喉咽清灌胃处理后,ELISA法检测大鼠血清一氧化氮(NO)、肿瘤坏死因子(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素1-beta(IL-1β)的表达,HE染色观察大鼠咽部组织病理学变化。结果从喉咽清中共筛选得到65个活性成分,关键靶点涉及PTGS2、AKT1、MAPK3、STAT3、IL-6、TNF、NFKBIA等。KEGG通路富集结果显示喉咽清主要作用于Pathways in cancer、Hepatitis B、TNF signaling pathway等信号通路。分子对接结果显示β-蜕皮甾酮、齐墩果酸、山奈酚、竹节参皂苷IVa等核心化合物与关键靶点同时满足空间匹配与能量匹配。动物实验表明,与正常对照组相比,模型对照组大鼠咽部炎性改变明显,血清IL-6、IL-1β水平升高;与模型组相比,地塞米松5 mg·kg^(-1)组、喉咽清1.34 g·kg^(-1)、2.67 g·kg^(-1)组大鼠咽部炎症减轻,地塞米松5 mg·kg^(-1)组、喉咽清1.34 g·kg^(-1)、2.67 g·kg^(-1)组血清IL-6含有量降低(P<0.05)。结论喉咽清可能是通过调控肿瘤合成途径、乙型肝炎、肿瘤坏死因子等信号通路,对细胞代谢的多个过程产生影响,抑制炎症因子的表达,发挥抗炎作用。初步推测并验证了喉咽清治疗咽炎的主要靶蛋白与通路,为后续进一步验证喉咽清靶向抗炎提供新思路。

灰毡毛忍冬bZIP25基因的克隆及其表达模式分析

目的克隆灰毡毛忍冬bZIP25基因序列全长,并进行生信分析及表达模式分析,以初步探索其在灰毡毛忍冬中的生物学功能。方法通过逆转录PCR技术克隆bZIP25基因的序列全长,采用生物信息学分析方法对bZIP25及其编码的蛋白进行分析。运用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术测定其在茎、叶及七个花期花中的表达水平。结果克隆得到LmbZIP25基因(OR551766),其编码191个氨基酸,具有典型的bZIP家族结构,在bZIP结构域中与其他植物同源性较高。LmbZIP25基因具有组织特异性,在茎中的表达量显著高于花和叶,在七个花期中黄色花蕾期的表达量最高。结论克隆得到LmbZIP25基因全长,分析其在不同器官和不同花期的表达差异,为进一步探索其在灰毡毛忍冬中花发育中的功能奠定了研究基础。

丹酚酸B对肝损伤小鼠肠道菌群和短链脂肪酸代谢的影响

本研究旨在探讨丹酚酸B(salvianolic acid B,Sal B)对小鼠肝损伤的干预作用,以及对肠道菌群和短链脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)代谢的影响。通过皮下注射20%CCl 4溶液建立小鼠肝损伤模型,在造模的同时给予Sal B和阳性药2-脱氧-葡萄糖(2-deoxy-D-glucose)灌胃干预,干预结束后通过苏木素-伊红(hematoxylin-eosin,HE)、Masson、天狼星红染色观察小鼠肝脏病理变化;采用生化试剂盒检测血清谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)水平;运用16S rRNA测序技术检测小鼠肠道菌群结构变化;通过气相色谱法测定小鼠粪便中SCFAs的含量。结果显示,Sal B可以显著降低CCl 4诱导的肝损伤小鼠血清ALT、AST水平(P<0.001),并减轻肝组织病理损伤。测序结果显示,Sal B可以部分恢复肝损伤小鼠的肠道菌群结构,同时显著增加肠道中异丁酸、异戊酸、丙酸和戊酸的含量(P<0.001)。本实验揭示了Sal B可以减轻CCl 4所诱导的小鼠肝损伤,机制可能与其对肠道菌群和SCFAs紊乱的调节有关。

人SLC15A3基因及蛋白质的生物信息学分析

目的:研究SLC15A3调控和功能的完整机制。方法:通过生物信息学软件对人SLC15A3基因启动子元件和蛋白结构、理化和定位特性及其进化关系进行表征。结果:人SLC15A3基因受多种转录因子(YY1、AP-1、c-Fos、c-Jun、Sp1、NF-κB)调控。SLC15A3蛋白是由581个氨基酸残基组成的疏水不稳定蛋白,在哺乳动物中氨基酸序列有高保守性,与CD6、TYROBP、CD5、NOD2等蛋白相互作用。结论:本研究生物信息学分析结果有助于深入研究SLC15A3在炎症反应发生发展中的作用机制。

灰毡毛忍冬MADS-box基因家族鉴定与CMB1基因克隆

目的鉴定灰毡毛忍冬Lonicera macranthoides MADS-box家族基因并进行生物信息学分析与表达模式验证,克隆湘蕾型和野生型灰毡毛忍冬MADS-box家族成员CMB1全长。方法基于转录组数据,利用在线工具对灰毡毛忍冬MADS-box进行生物信息学分析,并利用qRT-PCR验证MADS-box基因在不同品种中的表达模式,通过RT-PCR、RACE技术克隆湘蕾型和野生型灰毡毛忍冬CMB1基因全长。结果28个灰毡毛忍冬MADS-box蛋白长度为89~359 aa,碱性蛋白占比85.7%,不稳定蛋白占比96.4%,亲水性蛋白占比96.4%,均定位于细胞核,均为无跨膜结构的非分泌蛋白。转录组显示,与野生型比较,湘蕾型中28个MADS-box基因有17.86%表达下调,MIKCC型基因中有18.75%表达下调。克隆得到在两个品种的灰毡毛忍冬花中高度特异性表达的CMB1基因全长,均包含一个738 bp的ORF,编码245个氨基酸。CMB1基因在两个品种的花中表达量存在显著差异(P<0.01),且与茎、叶相比,在花中高度特异性表达(P<0.01)。结论基于灰毡毛忍冬转录组数据,鉴定了28个MADS-box家族基因,克隆得到湘蕾型与野生型灰毡毛忍冬CMB1基因全长,为进一步研究灰毡毛忍冬花发育、优良表型形成的分子机制提供研究基础与理论依据。

灰毡毛忍冬与忍冬HQT2基因的克隆及表达分析

目的分别克隆灰毡毛忍冬与忍冬HQT2基因全长序列,并进行生物信息学和表达量分析,以揭示HQT2在灰毡毛忍冬与忍冬绿原酸生物合成中的可能功能。方法多糖多酚试剂盒法分别提取灰毡毛忍冬与忍冬花总RNA,通过RT-PCR和RACE技术克隆HQT2基因的全长c DNA序列,运用相关软件对该基因序列进行生物信息学分析;利用实时荧光定量PCR技术(qRT-PCR)分别测定灰毡毛忍冬与忍冬茎、叶及不同花期花中相关基因的相对表达量;采用HPLC测定绿原酸含量并结合表达量做相关性分析。结果克隆得到LmHQT2(MH196564)和LjHQT2(MK294639),其开放阅读框长度均为1296 bp,编码431个氨基酸,生物信息学分析预测为亲水性蛋白,可能定位于细胞质中,属于氯霉素乙酰转移酶样结构域超家族;qRT-PCR结果显示,HQT2基因具有组织特异性,在灰毡毛忍冬与忍冬茎、叶及不同花期花器官中表达存在差异;绿原酸含量与基因相对表达量之间呈现一定的相关性。结论本研究成功克隆了灰毡毛忍冬与忍冬HQT2基因并探索其在不同器官中的表达模式,推测HQT2基因在灰毡毛忍冬与忍冬的绿原酸生物合成途径中发挥不同功能,为进一步研究该基因的功能及探究灰毡毛忍冬和忍冬绿原酸生物合成调节机制提供了研究基础。

基于高效液相指纹图谱及网络药理学预测分析山银花质量标志物

山银花具清热解毒、疏散风热功效,应用前景广阔。目前《中国药典》仅将绿原酸、灰毡毛忍冬皂苷乙及川续断皂苷乙作为山银花质量评价指标,不能全面评价山银花质量。本研究建立了山银花HPLC指纹图谱,对29批山银花进行相似度评价,应用聚类分析和正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)初步筛选出山银花8个潜在Q-Marker;通过网络药理学构建“成分-靶点-通路”网络图,进一步分析验证山银花潜在Q-Marker的有效性。本研究发现绿原酸、异绿原酸A、新绿原酸、獐芽菜苷、异绿原酸B、灰毡毛忍冬皂苷乙、咖啡酸、川续断皂苷乙可作为山银花质量标志物,其为较全面评价山银花药材质量提供了科学依据。

杜仲不同部位化学成分比较

目的比较杜仲叶、皮、果荚、雄花化学成分。方法采用UPLC-MS/MS法进行定性分析,HPLC法测定桃叶珊瑚苷、京尼平苷酸、绿原酸、京尼平苷、松脂醇二葡萄糖苷、芦丁、紫云英苷、槲皮素的含量。结果共鉴定出97个化合物,包括木脂素类17个、黄酮类20个、苯丙素类16个、环烯醚萜类11个、其他类33个。杜仲叶所含成分最多,雄花其次,皮最少;苯丙素类成分在叶中最多,果荚中其次,皮中最少。木脂素类成分在皮中含量最高,叶中其次,果荚中最低;黄酮类成分在叶中含量最高,雄花中其次,皮中最低;环烯醚萜类成分在果荚中含量最高,雄花中其次,皮中最低。结论该方法稳定可靠,可为杜仲不同部位综合开发和质量评价提供有效的数据支撑。

莲生物碱生物合成途径及相关基因研究进展

莲的多个部位均可作药,其中苄基异喹啉类生物碱是荷叶、莲子心的主要活性成分。荷叶含有荷叶碱、莲碱等阿朴啡类生物碱,具有良好调脂减肥作用;莲子心中主要含有甲基莲心碱、莲心碱等双苄基异喹啉类生物碱,可抗心律失常。近年来,莲生物碱成分的显著药理活性及荷叶与莲子心的“同源异效”现象,激发越来越多研究工作者开展莲生物碱生源合成途径及关键酶研究。为此,本文综述了荷叶、莲子心生物碱成分类型、生物碱合成途径及关键酶基因研究进展,以期为解析莲的生物碱合成途径及荷叶、莲子心的药效分化分子机制提供参考。

药用植物异黄酮类化学成分及其药理作用的研究进展

异黄酮类化合物的基本母核为3-苯基色原酮,具有良好的药理作用。对2013—2022年国内外报道的新异黄酮类化合物的化学结构进行综述;归纳其氢谱核磁共振及碳谱核磁共振数据的特点,对其δH-2位进行了重新归属;并对其抗肿瘤、抗氧化、抑菌等方面的药理作用进行总结,以期为异黄酮类化合物的开发应用提供理论参考。

基于HPLC指纹图谱及网络药理学的杜仲质量标志物预测分析

通过建立杜仲不同部位HPLC指纹图谱分析方法,结合网络药理学预测杜仲潜在质量标志物。基于中药质量标志物(Q-Marker)的理论依据,结合指纹图谱和网络药理学对杜仲Q-Marker进行初步预测分析,对63批杜仲不同部位样品进行相似度评价,同时分别进行主成分分析(PCA)及偏最小二乘法判别分析(PLS-DA);通过网络药理学筛选杜仲相关成分的靶点和通路,构建“成分-靶点-通路”网络图,预测杜仲的Q-Marker。本研究建立了63批杜仲不同部位的指纹图谱,相似度均大于0.900,经筛选得到8个化合物,173个靶点,包括PIK3R1、HRAS、AKT1、EGFR、SRC等11个核心靶点,涉及氨代谢、癌症通路、脂质和动脉粥样硬化、癌症蛋白聚糖、PI3K-Akt信号通路、卵巢类固醇生成等主要通路,并构建成分-靶点-通路图。预测绿原酸、芦丁、京尼平苷为杜仲叶潜在Q-Marker,桃叶珊瑚苷、京尼平苷酸、松脂醇二葡萄糖苷为杜仲皮潜在Q-Marker,京尼平苷酸、京尼平苷、桃叶珊瑚苷为杜仲雄花潜在Q-Marker,将绿原酸、京尼平苷酸、桃叶珊瑚苷为杜仲果荚潜在Q-Marker。

铁冬青-单面针浸膏中紫丁香苷、长梗冬青苷、氯化两面针碱、白鲜碱含量测定

开展了HPLC法测定铁冬青-单面针及其浸膏中紫丁香苷、长梗冬青苷、氯化两面针碱、白鲜碱含量的方法学研究。确定了铁冬青的最优测定条件(流动相为乙腈-水;检测波长210 nm;流速1.0 mL/min;柱温30℃;进样量10μL)、单面针的最优测定条件(流动相为甲醇-0.1%甲酸水;检测波长272 nm;流速1.0 mL/min;柱温30℃;进样量10μL)、铁冬青-单面针浸膏的最优测定条件(流动相为乙腈-0.4%磷酸水;长梗冬青苷、白鲜碱检测波长为210 nm;紫丁香苷、氯化两面针碱检测波长为272 nm;流速1.0 mL/min;柱温30℃;进样量5μL)。在上述条件下,开展了HPLC测定法的线性范围、精密度、稳定性、重复性、回收率等实验,结果表明HPLC法可以较好地用于测定铁冬青-单面针及浸膏中紫丁香苷、长梗冬青苷、氯化两面针碱、白鲜碱的含量。

灰毡毛忍冬UGTPg17、UGTPg36基因克隆及功能研究

克隆灰毡毛忍冬糖基转移酶UGTPg17、UGTPg36基因,并进行其不同花期表达量与皂苷含量相关性分析。根据灰毡毛忍冬转录组Unigene序列设计特异性引物进行UGTPg17、UGTPg36克隆;使用生物信息学网站对克隆的UGTPg17、UGTPg36编码蛋白进行理化性质、蛋白结构和进化关系等分析;实时荧光定量PCR(RT-qPCR)分析基因在不同花期表达情况;HPLC法测定灰毡毛忍冬皂苷含量;利用SPSS分析基因表达量与皂苷含量相关性。UGTPg17、UGTPg36基因开放阅读框长度分别为1410 bp、1428 bp,分别编码469、475个氨基酸,分别包含4、7个糖基化位点,均属于不稳定、亲水性蛋白,不具跨膜区域;UGTPg36蛋白不存在信号肽序列,UGTPg17蛋白平均S值>0.5,推测其可能含有信号肽。UGTPg17、UGTPg36在不同花期中表达均为上升趋势,皂苷含量在不同花期中存在波动,两者相关性分析得出,2个UGT基因与皂苷含量呈极显著负相关。成功从灰毡毛忍冬中克隆了UGTPg17、UGTPg36基因,其在不同花期表达存在差异性,且相关性分析表明UGTPg17、UGTPg36基因与灰毡毛忍冬皂苷生物合成相关,为进一步探索其具体功能奠定了基础。

龟甲胶研究发展探析

随着现代研究技术和方法的发展,龟甲胶在炮制和提取工艺方面有了新的进展,主要成分、药理作用以及临床应用方面也有了新的发现,但目前仍存在较多问题,建议如下:①拓宽药源途径。胶类中药需求量较大,药源紧张、价格昂贵,中华草龟是唯一的药用物种来源,闭壳龟、巴西龟、鳄龟、海龟等其他品种均不能作为龟甲的药用资源,一定程度上限制了龟甲胶的药源途径。因此,可在做好质量控制、药效研究的基础上,利用其他龟科动物为原料,拓宽龟甲胶的药源途径;②提高鉴别技术。龟甲胶真伪难辨,黄明胶、猪皮胶以及杂皮胶等均可冒充龟甲胶,应提高市场胶类药材鉴别技术。首先把控好动物源,应用光谱法快速检测,高效液相色谱法做定量分析;其次测定龟甲胶与其他类似饮片中的标志蛋白和多肽,以作为龟甲胶的特征性因子,应用荧光定量PCR、DNA条形码等新兴技术建立胶原蛋白特征肽段检测方法,为龟甲胶的专属性鉴定提供新的方法;③加强研究力度。龟甲胶的化学成分多为蛋白质、氨基酸和微量元素,但药效物质基础并不明确,应继续应用现代科学技术对其进行实验研究,阐明其药效基础,为药物研发及临床应用提供科学依据;引入质量标志物概念,基于新的质量评价标准建立具有动物药材特色的质量评价体系。

基于多元统计分析的山银花抗氧化与抑菌质量标志物预测

目的建立灰毡毛忍冬抗氧化和抑菌谱-效关系质量评价系统,初步筛选出与抗氧化和抑菌药效相关的质量标志物。方法收集湖南各产地灰毡毛忍冬样品共20份,采用HPLC建立指纹图谱,并测定各样品的抗氧化和抑菌效果,通过SPSS 23.0软件对药效指标和共有峰面积进行偏最小二乘法回归、灰色关联度和相关性分析。结果关联度法分析得出3、12号峰与抗氧化和抑菌均有很强的相关性,偏最小二乘法回归系数可知2、3号峰与抗氧化效果相关性强,2、3、5、7、9、13、17、18号峰成分与抑菌效果相关性强,由双变量相关性分析可知3号峰与抗氧化效果显著相关,4、11和12号峰与抑菌效果显著相关,经对照品指认3号峰为绿原酸,7号峰为咖啡酸,11号峰为异绿原酸B,12号峰为异绿原酸A,17号峰为灰毡毛忍冬皂苷甲,18号峰为川续断皂苷乙,2、5、9、13号峰成分有待进一步确认。结论多种分析方法分析了山银花抗氧化和抑菌的“谱-效”和“量-效”关系,结果一致,预测有机酸类为抗氧化药效的质量标志物,皂苷和有机酸类为抑菌的质量标志物。

熊果酸和坡膜酸通过上调乌头酸脱羧酶1表达促进巨噬细胞内毒素耐受作用的研究

目的研究熊果酸(ursolic acid,UA)和坡膜酸(pomolic acid,PA)上调乌头酸脱羧酶1(aconitate decarboxylase 1,IRG1)表达从而促进巨噬细胞内毒素耐受的活性机制。方法用脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)刺激RAW264.7细胞两次构建巨噬细胞内毒素耐受模型;将细胞分为空白对照组、LPS组以及LPS+IRG1过表达组,检测IRG1高表达状态下巨噬细胞在两次LPS刺激下IL-6、TNF-α的分泌情况;将细胞分为LPS组和不同浓度的UA和PA干预组,检测两次LPS刺激下各组巨噬细胞IL-6、TNF-α的分泌和IRG1表达情况。结果过表达IRG1后,与空白对照组相比,LPS组的巨噬细胞在第二次LPS刺激下,IL-6和TNF-α的分泌均受到抑制(P<0.01);与LPS组相比,实验所设的LPS+UA和LPS+PA各浓度组均能有效减少巨噬细胞在受到LPS第二次刺激时IL-6和TNF-α的分泌,并能上调细胞中IRG1蛋白的表达水平(P<0.01)。结论UA和PA的干预能够促进巨噬细胞内毒素耐受,且与二者上调细胞中IRG1蛋白表达有关。

灰毡毛忍冬苯丙氨酸解氨酶(LmPAL2)基因的克隆与表达分析

目的对灰毡毛忍冬苯丙氨酸解氨酶(LmPAL2)基因进行克隆与表达分析。方法以灰毡毛忍冬花总RNA为模板,在灰毡毛忍冬转录组数据的基础上,利用RT-PCR与RACE技术克隆LmPAL2基因的cDNA序列全长,并通过一系列软件对LmPAL2基因进行生物信息学分析。应用qRT-PCR技术测定其在灰毡毛忍冬不同花期及不同器官(茎、叶)中的相对表达量。结果克隆得到LmPAL2(GenBank:MH779889)基因,开放阅读框(ORF)长度为2124 bp,编码707个氨基酸,具有苯丙氨酸解氨酶(PAL)保守结构域和活性中心,与其他植物PAL基因同源性较高;qRT-PCR结果显示,LmPAL2基因在绿白色花蕾期的相对表达量最高;在不同器官中,叶>白色花蕾期花>茎。结论克隆得到LmPAL2基因,并探索其在不同器官的表达模式,推测其可能与灰毡毛忍冬绿原酸的生物合成有关。

镉胁迫对不同产地来源决明种子萌发的影响

目的:以3种不同产地的决明种子为供试材料,探究不同浓度镉胁迫对3种决明种子发芽的影响。方法:测定不同浓度镉溶液中3种决明种子的发芽率、发芽势、活力指数、根长、芽长等指标,并用SPSS 23.0软件进行统计分析。结果:A组决明种子经2、5 mg/L镉溶液处理,其活力指数明显降低(P<0.05),而其他萌发指标与对照比较,差异均无统计学意义(P>0.05);经10、15 mg/L镉溶液处理,其活力指数和发芽势明显降低(P<0.05)。B组决明种子经2 mg/L镉溶液处理,其活力指数明显升高(P<0.05),经5 mg/L镉溶液处理,其活力指数虽有所降低,但仍高于对照,且发芽率明显高于对照(P<0.05);经10 mg/L镉溶液处理,各指标与对照比较,差异均无统计学差异(P<0.05);经15 mg/L镉溶液处理,其各萌发指标均明显降低(P<0.05);镉浓度≥2 mg/L时,C组决明种子各萌发指标均明显降低,差异有统计学意义(P<0.05)。在不同镉浓度处理下,A、C组的根长呈下降的趋势,B组的根长呈先上升后下降的趋势,各组芽长差异不明显。A、B、C组决明种子各萌发指标的综合隶属函数值分别为11.96、13.41、10.02。结论:不同产地决明种子耐镉能力存在差异,镉胁迫主要抑制决明种子胚根的生长,对胚芽的影响较小;3种决明种子耐镉能力依次为B>A>C,B组决明种子具有较强的耐镉性,适合在中轻度镉污染地区种植,C组决明子对镉胁迫敏感,不适合在镉污染地区种植。

地黄的研究进展及其质量标志物的预测分析

地黄是我国传统中药材,临床应用广泛,分布于河南、山东、山西、陕西等地。通过文献查阅总结,归纳了近10年国内外地黄化学成分及其药理作用的研究进展,以中药质量标志物(Q-marker)的新概念为指导,从植物亲缘学结合化学成分的生源途径、药效药性、化学成分的可测性、药动学及炮制因素等几个方面对地黄质量标志物进行预测分析,环烯醚萜类、苯乙醇苷类、糖类为主要参考对象,为地黄质量标准体系的进一步完善提供参考,促进地黄资源的开发利用。