基于多靶點分子對接初探宣肺化濁方治療新型冠狀病毒肺炎的物質(zhì)基礎
發(fā)布時間:2022-01-08 23:43
目的:運用分子對接、靶點反向預測及反向分子對接技術探索宣肺化濁方治療新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)的物質(zhì)基礎及可能的分子機制。方法:在中藥系統(tǒng)藥理學分析平臺(TCMSP)檢索宣肺化濁方中10味中藥化合物,以血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2(ACE2),白細胞介素-6受體(IL-6R)為靶蛋白,運用分子對接篩選方中與ACE2,IL-6R對接打分較好且符合類藥性的化合物,并進行化學信息學層次聚類分析;利用Swiss Target Prediction預測化合物潛在靶點;運用Cytoscape構建化合物-靶點網(wǎng)絡;利用STRING分析靶點蛋白互相作用。結果:宣肺化濁方中針對ACE2潛在有活性的化合物共312個,活性較強的化合物15個;針對IL-6R符合條件的活性化合物共100個,活性較強的化合物3個,對活性較強的化合物進行化學信息學層次聚類分析發(fā)現(xiàn)大多屬于黃酮類。藥味-有效成分-靶點網(wǎng)絡包含藥材10味、化合物126個、靶點130個;STRING分析顯示磷脂酰肌醇3激酶調(diào)節(jié)亞基1(PIK3R1),肉瘤基因(SRC),絲蘇氨酸蛋白激酶1(AKT1),雄激素受體(AR)和表皮生長因子受體(EGFR)等蛋白...
【文章來源】:中國實驗方劑學雜志. 2020,26(16)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
花旗松素(A),香葉木素(B),槲皮素(C)與ACE2的相互作用
蘆薈大黃素(A),physciondiglucoside(B),5,8,2"-trihydroxy-7-methoxyflavone(C)與IL-6R的相互作用
本研究基于STRING數(shù)據(jù)庫分析宣肺化濁方潛在作用靶點之間的交互作用,以交互作用高可信度(>0.7)靶點構建交互作用網(wǎng)絡(圖4),該網(wǎng)絡包括102個節(jié)點和270條邊。在蛋白質(zhì)交互作用網(wǎng)絡中,節(jié)點蛋白在網(wǎng)絡中的地位不相同,較重要的節(jié)點為關鍵節(jié)點(key nodes)。網(wǎng)絡節(jié)點度參數(shù)是網(wǎng)絡關鍵節(jié)點評價的常用方法[29]。在清肺通絡方作用蛋白質(zhì)交互作用網(wǎng)絡中,PIK3R1(24),SRC(21),AKT1(20),AR(17)和EGFR(16)是度值最大的前5個節(jié)點,這5個節(jié)點是宣肺化濁方潛在的關鍵靶點,可能在其治療過程中發(fā)揮重要作用。采用Glide軟件對在基于靶點預測以及PPI分析結果,對上述5個靶點中有晶體結構的4個靶點進行分子分子對接驗證。在PDB數(shù)據(jù)庫中查找并下載PIK3R1(PDB ID:4I6J),SRC(PDB ID:4U5J),AKT1(PDB ID:4EKL)和ECFR(PDB ID:3W2S)結構,并與預測化合物進行分子對接。通過對分子對接結果統(tǒng)計,預測到相應靶點的化合物與各自靶點有相互作用(打分值<-5分,去重)的比例分別為PIK3R1(19/20),SRC(31/44),AKT1(10/16)和EGFR(41/47)總比例為79.53%。分子對接結果表明,化合物靶點反向預測準確度較高,驗證了上述KEGG和GO富集分析以及PPI結果的合理性。圖4 宣肺化濁方靶蛋白-蛋白相互作用網(wǎng)絡
【參考文獻】:
期刊論文
[1]宣肺化濁加減方治療新型冠狀病毒肺炎40例臨床療效觀察[J]. 史桐凡,周谷城,張利英,牛帆,柯宜誠,周婷,王慶勝,靳曉杰,劉東玲,魏本君,張衛(wèi)強,張志明,劉永琦. 中國實驗方劑學雜志. 2020(16)
[2]宣肺化濁方治療新型冠狀病毒感染肺炎的網(wǎng)絡藥理學分析[J]. 劉東玲,王浩嘉,任偉鈺,蘇敬,鄭宜鋆,侯雯倩,靳曉杰,寧艷梅,李佳蔚,張志明,劉永琦. 中國實驗方劑學雜志. 2020(16)
[3]基于網(wǎng)絡藥理學和分子對接技術初步探索“清肺排毒湯”抗新型冠狀病毒肺炎作用機制[J]. 吳昊,王佳琪,楊雨薇,李天怡,曹一佳,曲玉霞,靳玉潔,張晨寧,孫毅坤. 藥學學報. 2020(03)
[4]Evolution of the novel coronavirus from the ongoing Wuhan outbreak and modeling of its spike protein for risk of human transmission[J]. Xintian Xu,Ping Chen,Jingfang Wang,Jiannan Feng,Hui Zhou,Xuan Li,Wu Zhong,Pei Hao. Science China(Life Sciences). 2020(03)
[5]芫花素對于MC3T3-E1細胞向成骨細胞分化的影響[J]. 賈軍,費喬曼,邱曼曼,王雯雯,黃歡,楊冰,張玲,梅玫,周慧. 現(xiàn)代藥物與臨床. 2020(01)
[6]基于分子對接探討紅芪中小分子拮抗腫瘤壞死因子受體1的可能性[J]. 李研,駱亞莉,劉永琦,馮彩琴,靳曉杰,朱永昌. 中國實驗方劑學雜志. 2019(17)
[7]基于網(wǎng)絡藥理學葛根解熱作用機制研究[J]. 李冰濤,翟興英,李佳,涂珺,張啟云,徐國良,黃麗萍,邵峰,朱衛(wèi)豐,劉榮華. 藥學學報. 2019(08)
[8]羌活中香豆素類化學成分及其抗氧化活性研究[J]. 劉文武,蔣曉文,張帥,祖宇欣,趙慶春. 中草藥. 2019(06)
[9]連翹抗炎藥效物質(zhì)基礎及其作用機理研究進展[J]. 龔莉虹,余琳媛,胡乃華,李蕓霞. 中藥與臨床. 2019(01)
[10]分子對接在中藥藥效物質(zhì)篩選及作用機制研究中的應用進展[J]. 王文軍,丁一,竇芳,許航,簡宇凡,封小娜,文愛東. 中國藥師. 2018(06)
本文編號:3577504
【文章來源】:中國實驗方劑學雜志. 2020,26(16)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
花旗松素(A),香葉木素(B),槲皮素(C)與ACE2的相互作用
蘆薈大黃素(A),physciondiglucoside(B),5,8,2"-trihydroxy-7-methoxyflavone(C)與IL-6R的相互作用
本研究基于STRING數(shù)據(jù)庫分析宣肺化濁方潛在作用靶點之間的交互作用,以交互作用高可信度(>0.7)靶點構建交互作用網(wǎng)絡(圖4),該網(wǎng)絡包括102個節(jié)點和270條邊。在蛋白質(zhì)交互作用網(wǎng)絡中,節(jié)點蛋白在網(wǎng)絡中的地位不相同,較重要的節(jié)點為關鍵節(jié)點(key nodes)。網(wǎng)絡節(jié)點度參數(shù)是網(wǎng)絡關鍵節(jié)點評價的常用方法[29]。在清肺通絡方作用蛋白質(zhì)交互作用網(wǎng)絡中,PIK3R1(24),SRC(21),AKT1(20),AR(17)和EGFR(16)是度值最大的前5個節(jié)點,這5個節(jié)點是宣肺化濁方潛在的關鍵靶點,可能在其治療過程中發(fā)揮重要作用。采用Glide軟件對在基于靶點預測以及PPI分析結果,對上述5個靶點中有晶體結構的4個靶點進行分子分子對接驗證。在PDB數(shù)據(jù)庫中查找并下載PIK3R1(PDB ID:4I6J),SRC(PDB ID:4U5J),AKT1(PDB ID:4EKL)和ECFR(PDB ID:3W2S)結構,并與預測化合物進行分子對接。通過對分子對接結果統(tǒng)計,預測到相應靶點的化合物與各自靶點有相互作用(打分值<-5分,去重)的比例分別為PIK3R1(19/20),SRC(31/44),AKT1(10/16)和EGFR(41/47)總比例為79.53%。分子對接結果表明,化合物靶點反向預測準確度較高,驗證了上述KEGG和GO富集分析以及PPI結果的合理性。圖4 宣肺化濁方靶蛋白-蛋白相互作用網(wǎng)絡
【參考文獻】:
期刊論文
[1]宣肺化濁加減方治療新型冠狀病毒肺炎40例臨床療效觀察[J]. 史桐凡,周谷城,張利英,牛帆,柯宜誠,周婷,王慶勝,靳曉杰,劉東玲,魏本君,張衛(wèi)強,張志明,劉永琦. 中國實驗方劑學雜志. 2020(16)
[2]宣肺化濁方治療新型冠狀病毒感染肺炎的網(wǎng)絡藥理學分析[J]. 劉東玲,王浩嘉,任偉鈺,蘇敬,鄭宜鋆,侯雯倩,靳曉杰,寧艷梅,李佳蔚,張志明,劉永琦. 中國實驗方劑學雜志. 2020(16)
[3]基于網(wǎng)絡藥理學和分子對接技術初步探索“清肺排毒湯”抗新型冠狀病毒肺炎作用機制[J]. 吳昊,王佳琪,楊雨薇,李天怡,曹一佳,曲玉霞,靳玉潔,張晨寧,孫毅坤. 藥學學報. 2020(03)
[4]Evolution of the novel coronavirus from the ongoing Wuhan outbreak and modeling of its spike protein for risk of human transmission[J]. Xintian Xu,Ping Chen,Jingfang Wang,Jiannan Feng,Hui Zhou,Xuan Li,Wu Zhong,Pei Hao. Science China(Life Sciences). 2020(03)
[5]芫花素對于MC3T3-E1細胞向成骨細胞分化的影響[J]. 賈軍,費喬曼,邱曼曼,王雯雯,黃歡,楊冰,張玲,梅玫,周慧. 現(xiàn)代藥物與臨床. 2020(01)
[6]基于分子對接探討紅芪中小分子拮抗腫瘤壞死因子受體1的可能性[J]. 李研,駱亞莉,劉永琦,馮彩琴,靳曉杰,朱永昌. 中國實驗方劑學雜志. 2019(17)
[7]基于網(wǎng)絡藥理學葛根解熱作用機制研究[J]. 李冰濤,翟興英,李佳,涂珺,張啟云,徐國良,黃麗萍,邵峰,朱衛(wèi)豐,劉榮華. 藥學學報. 2019(08)
[8]羌活中香豆素類化學成分及其抗氧化活性研究[J]. 劉文武,蔣曉文,張帥,祖宇欣,趙慶春. 中草藥. 2019(06)
[9]連翹抗炎藥效物質(zhì)基礎及其作用機理研究進展[J]. 龔莉虹,余琳媛,胡乃華,李蕓霞. 中藥與臨床. 2019(01)
[10]分子對接在中藥藥效物質(zhì)篩選及作用機制研究中的應用進展[J]. 王文軍,丁一,竇芳,許航,簡宇凡,封小娜,文愛東. 中國藥師. 2018(06)
本文編號:3577504
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