目的:采用網(wǎng)絡(luò)藥理學方法建立"藥效成分-疾病靶標-生物學通路"之間的關(guān)系,篩選肉桂治療慢性腎臟病的作用靶點,明確其作用機制。方法:采用中藥系統(tǒng)藥理學成分分析平臺（BATMAN-TCM）數(shù)據(jù)庫獲得肉桂的活性化合物,利用PubChem數(shù)據(jù)庫,獲取化合物的SMILES結(jié)構(gòu),將SMILES結(jié)構(gòu)導(dǎo)入SwissTargetPrediction平臺,預(yù)測活性成分的潛在靶點,再通過GeneCards數(shù)據(jù)庫獲得相關(guān)化合物靶點,取兩者交集得到肉桂作用靶點。通過TTD、DrugBank、OMIM、GAD、DisGeNET數(shù)據(jù)庫獲得CKD疾病相關(guān)靶點,并與肉桂作用靶點取交集。利用STRING數(shù)據(jù)庫及Cytoscape3.2.1軟件構(gòu)建靶點相互作用網(wǎng)絡(luò)圖,并利用cytoHubba插件的MCC算法篩選關(guān)鍵靶點;基于DAVID數(shù)據(jù)庫對靶點進行GO富集和KEGG富集分析。結(jié)果:共得到肉桂活性化合物18個,肉桂-CKD交集靶點29個。經(jīng)過MCC算法篩選得到關(guān)鍵基因10個,包括雌激素受體alpha、人環(huán)加氧酶1、表皮生長因子受體、血管內(nèi)皮生長因子受體、基質(zhì)金屬蛋白酶9、基質(zhì)金屬蛋白酶2、成纖維細胞生長因子受體1、絲氨酸蛋... 

【文章來源】：中醫(yī)學報. 2020,35(06)

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)藥理學預(yù)測肉桂治療CKD機制的具體步驟

表1 肉桂中18個候選化合物基本信息 成分 有機小分子生物數(shù)據(jù)庫編碼 SMILES結(jié)構(gòu) 肉桂醛 637511 C1=CC=C(C=C1)C=CC=O 原花青素B2 122738 C1C(C(OC2=C1C(=CC(=C2C3C(C(OC4=CC(=CC(=C34)O)O)C5=CC(=C(C=C5)O)O)O)O)O)C6=CC(=C(C=C6)O)O)O 香豆素 323 C1=CC=C2C(=C1)C=CC(=O)O2 Melilotocarpan A 4484393 COC1=CC2=C(C=C1)C3COC4=C(C3O2)C=CC(=C4O)OC 肉桂基苯甲酸 5705112 C1=CC=C(C=C1)C=CCOC(=O)C2=CC=CC=C2 肉桂醇 5315892 C1=CC=C(C=C1)C=CCO 茴香腦 637563 CC=CC1=CC=C(C=C1)OC 原花青素B1 11250133 C1C(C(OC2=C1C(=CC(=C2C3C(C(OC4=CC(=CC(=C34)O)O)C5=CC(=C(C=C5)O)O)O)O)O)C6=CC(=C(C=C6)O)O)O 原花青素B5 124017 C1C(C(OC2=CC(=C(C(=C21)O)C3C(C(OC4=CC(=CC(=C34)O)O)C5=CC(=C(C=C5)O)O)O)O)C6=CC(=C(C=C6)O)O)O 原兒茶酸 72 C1=CC(=C(C=C1C(=O)O)O)O 乙酸肉桂酯 5282110 CC(=O)OCC=CC1=CC=CC=C1 原花青素C1 169853 C1C(C(OC2=C1C(=CC(=C2C3C(C(OC4=C(C(=CC(=C34)O)O)C5C(C(OC6=CC(=CC(=C56)O)O)C7=CC(=C(C=C7)O)O)O)C8=CC(=C(C=C8)O)O)O)O)O)C9=CC(=C(C=C9)O)O)O (-)-表兒茶素-3-O-沒食子酸鹽 107905 C1C(C(OC2=CC(=CC(=C21)O)O)C3=CC(=C(C=C3)O)O)OC(=O)C4=CC(=C(C(=C4)O)O)O 反式肉桂酸 444539 C1=CC=C(C=C1)C=CC(=O)O 肉桂酸乙酯 637758 CCOC(=O)C=CC1=CC=CC=C1 肉桂酸 444539 C1=CC=C(C=C1)C=CC(=O)O 苯乙烯 7501 C=CC1=CC=CC=C1 原花青素B7 474541 C1C(C(OC2=CC(=C(C(=C21)O)C3C(C(OC4=CC(=CC(=C34)O)O)C5=CC(=C(C=C5)O)O)O)O)C6=CC(=C(C=C6)O)O)O2.2 肉桂-CKD交集靶點的獲取、蛋白-蛋白相互作用圖的構(gòu)建、肉桂-CKD疾病交集中關(guān)鍵靶點的獲取

在TTD、DrugBank、OMIM、GAD、DisGeNET 5個數(shù)據(jù)庫中合計獲得452個靶點,刪重后為437個靶點。其中與肉桂相關(guān)作用靶點交集的為29個(圖4,藍色代表Genecards預(yù)測到的1 396個靶點,紅色代表CKD的437個靶點)。將18個肉桂活性化合物、29個肉桂-CKD疾病交集靶點上傳至Cytoscape 3.2.1軟件,構(gòu)建“藥物—化合物—靶點”圖(圖5,紅色圓形代表藥物肉桂,黃色橢圓形代表化合物,綠色六邊形代表靶點)。將29個靶點上傳至STRING數(shù)據(jù)庫可構(gòu)建PPI圖(圖6),圖中共有29個節(jié)點,192條邊,平均節(jié)點度為13.2,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點代表靶點,線條代表靶點與靶點之間的相互作用。將蛋白之間的相互作用信息上傳至Cytoscape 3.2.1軟件,利用cyto Hubba插件的MCC算法(分值越高,則其顯著性越高)篩選得10個關(guān)鍵靶點,分值由高到低排序分別為雌激素受體alpha、人環(huán)加氧酶1、表皮生長因子受體、血管內(nèi)皮生長因子受體、基質(zhì)金屬蛋白酶9、基質(zhì)金屬蛋白酶2、成纖維細胞生長因子受體1、絲氨酸蛋白酶抑制劑-1、DNA多聚酶B、多藥耐藥性蛋白1、B細胞淋巴瘤/白血病-2。圖4 肉桂-CKD交集靶點的獲取,韋恩圖

【參考文獻】：
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本文編號：3129332