211133460_基于网络药理学和分子对接研究黄芪-丹参配伍治疗糖尿病溃疡的作用机制

人参研究GINSENG RESEARCH 2023年第2期
(diabetic ulcer),
,80%[1]。

,、、、、[2]。

“”“”、“”,,[3]。

,(astragalus)(salviaemiltior⁃rhizae)。

,,、,,。

,,,,,,,,,[4]。

,,,、。

,。

,。

,,[5]。

,,,,。

,,。

,,,[6]。

,,、,[7]。

,,,,,。

1方法
1.1GeneCards (https:///)OMIM (https:///),“dia⁃betic ulcer”,。

,。

1.2“-”TCMSP (https:///)(QralBioavailability,OB)≥30%(Drug Likeness,DL)≥0.18[8]。

,Uniprot ,-宋张婕,洪玉书,李琪,刘婧,李玉梅*
(长春中医药大学药学院·吉林长春·130117)
摘
要:-(Diabetic Ulcer)。

(TCMSP)Uniprot -;(GeneCards)(OMIM);,Cytoscape “--”;STRING (PPI);KEGG GO 。

Autodock Pymol 。

46152。

、AKT1、TP53、TNF、IL6VEGFA ,、TNF IL-17。

-,。

关键词:;;;基金项目:(81173597);(20210508005RQ);(YDZJ202201ZYTS150);(JL2020-005);(S202110199056);“”。

作者简介:,,,:。

,,,:。

*通信作者:,,,,:。

DOI:10.19403/ki.1671-1521.2023.02.0026
人参研究GINSENG RESEARCH2023年第2期
2.2“-”
TCMSP16 ,171,,
137;46, 103,,
83,2。

宋张婕等:基于网络药理学和分子对接研究黄芪-丹参配伍治疗糖尿病溃疡的作用机制。

1.3“---”
,
,Cytoscape3.7.0
[9]。

,,,De⁃gree,,。

1.4PPI
“-”
,,STRING(https:// /)[10],Tsv Cytoscape
PPI,Betweenness Centrality
,Degree。

Degree
,[11],
Degree,20。

1.5KEGG GO
,。

Metascape (https:///),GO KEGG ,,
,(http:// /)。

1.6
Uniprot PDB(https://www. /)PDB
,Pymol、,PDB。

Tcmsp Pub⁃chem SDF2D
,Chem3D3D, mol2。

AutoDock
Grid Docking,
Pymol。

2结果分析
2.1
GeneCards3000OMIM
227, 3181,1。

表1部分疾病靶点信息
Table1Partial disease-based target information
PTGS2、PTGS1、CHRM3、ESR1、AR、ADRA2A、ADRA2C、RXRA、ADRA1B、SLC6A3、ADRB2、SLC6A4、OPRM1、GABRA1、NCOA1、ACHE、PGR、NR3C1、HTR3A、CCNA2、GSK3B、PRSS1、RELA、EGFR、AKT1、VEGFA、CCND1、BCL2L1、CDKN1A、CASP9、MMP2、MMP9、MAPK1、IL10、RB1、TNF、JUN、IL6、CASP3、TP53、NFKBIA、TOP1、MDM2、MMP1、PCNA、ERBB2、PPARG、HMOX1
表2黄芪和丹参活性化合物的基本信息
Table2Basic information on the active compounds of Astragalus and Salvia miltiorrhiza
Mol ID Molecule Name OB(%)DL MOL000387Bifendate31.10.67
MOL000033(3S,8S,9S,10R,13R,14S,17R)-10,13-dimethyl-17-[(2R,5S)-5-propan-2-yloctan-2-yl]-
2,3,4,7,8,9,11,12,14,15,16,17-dodecahydro-1H-cyclopenta[a]phenanthren-3-ol36.230.78 MOL0003799,10-dimethoxypterocarpan-3-β-D-glucoside36.740.92 MOL000296hederagenin36.910.75 MOL0004421,7-Dihydroxy-3,9-dimethoxy pterocarpene39.050.48 MOL000422kaempferol41.880.24 MOL000098quercetin46.430.28 MOL000417Calycosin47.750.24 MOL000354isorhamnetin49.600.31 MOL000239Jaranol50.830.29 MOL0003713,9-di-O-methylnissolin53.740.48 MOL000211Mairin55.380.78 MOL000380(6aR,11aR)-9,10-dimethoxy-6a,11a-dihydro-6H-benzofurano[3,2-c]chromen-3-ol64.260.42 MOL000433FA68.960.71 MOL000392formononetin69.670.21
7
8
人参研究GINSENG RESEARCH2023年第2期
Mol ID Molecule Name OB(%)DL MOL0003787-O-methylisomucronulatol74.690.30 MOL007077sclareol43.670.21 MOL001942isoimperatorin45.460.23 MOL0070494-methylenemiltirone34.350.23 MOL007143salvilenoneⅠ32.430.23 MOL0070412-isopropyl-8-methylphenanthrene-3,4-dione40.860.23 MOL007124neocryptotanshinone ii39.460.23 MOL000006luteolin36.160.25 MOL007107C0909236.070.25 MOL007122Miltirone38.760.25 MOL000569digallate61.850.26 MOL007088cryptotanshinone52.340.40 MOL007093dan-shexinkum d38.880.55 MOL007082Danshenol A56.970.52 MOL007081Danshenol B57.950.56 MOL007094danshenspiroketallactone50.430.31 MOL002651Dehydrotanshinone II A43.760.4 MOL007098deoxyneocryptotanshinone49.400.29 MOL007100dihydrotanshinlactone38.680.32 MOL007101dihydrotanshinoneⅠ45.040.36 MOL007105epidanshenspiroketallactone68.270.31 MOL007108isocryptotanshi-none54.980.39 MOL001942isoimperatorin45.460.23 MOL007111Isotanshinone II49.920.40 MOL007061Methylenetanshinquinone37.070.36 MOL007119miltiononeⅠ49.680.32 MOL007120miltiononeⅡ71.030.44 MOL007121miltipolone36.560.37 MOL007125neocryptotanshinone52.490.32 MOL001771poriferast-5-en-3beta-ol36.910.75 MOL001659Poriferasterol43.830.76 MOL007130prolithospermic acid64.370.31 MOL007063przewalskin a37.110.65 MOL007064przewalskin b110.320.44 MOL007068Przewaquinone B62.240.41 MOL007069przewaquinone c55.740.40 MOL007152Przewaquinone E42.850.45 MOL007071przewaquinone f40.310.46 MOL007141salvianolic acid g45.560.61 MOL007142salvianolic acid j43.380.72 MOL007085Salvilenone30.380.38 MOL002222sugiol36.110.28 MOL007079tanshinaldehyde52.470.45 MOL007151Tanshindiol B42.670.45 MOL007154tanshinoneiia49.890.40 MOL007156tanshinoneⅥ45.640.30
人参研究GINSENG RESEARCH2023年第2期2.3“--”
“--”(1),
216,823。

Degree18.19,
(Quercetin)111、(Kaempferol)40,
Degree11.57,(Lu⁃
teolin)91。

图1“药材-成分-靶点”网络互作图
Figure1"Medicine-component-target"network mutual diagram 注:图中节点得颜色和大小代表的是Degree值的大小,越大颜色越鲜艳的节点Degree值越大,可以交互的靶点数越多,说明节点的度中心性越好(即离中心越近),在网络中的重要性也就越高。

2.4PPI
-194
,152。

STRING, Cytoscape PPI(2)。

Degree
,20(3)。

AKT1(Degree=116),TP53(Degree=106),TNF (Degree=105),IL6(Degree=103),VEGFA(Degree=101),。

图2交集靶点PPI图
Figure2Intersection target site PPI plot 注:图中节点颜色和大小代表Degree值的大小,节点越大颜色越深即Degree值越大,能够发生相互作用的靶点数越多。

从最外圈到最里面一圈Degree 值递增,每一圈最低节点为最大值,逆时针递减。

图3PPI蛋白互作网络中的关键蛋白Figure3Key proteins in the P P I protein interaction network 注:条形图中的横坐标表示蛋白的Degree值的大小,纵坐标表示关键靶点蛋白的名称。

2.5
2.5.1KEGG
Metascape KEGG ,20,P 、,KEGG
(4)。

、
、、AGE-RAGE Count
65、41、33、30、27,
,。

图4KEGG富集气泡图
Figure4KEGG enrichment bubble plot 注:图中气泡大小表示基因富集个数,气泡越大基因富集个数越多;气泡颜色代表富集显著程度,颜色由绿色向红色变化即富集程度显著。

9
人参研究GINSENG RESEARCH 2023年第2
期
2.5.2GO 152Metascape (GO Biological Process,BP)、(GO Cel⁃lular Component,CC)、(GO Molecular Func⁃tion,MF),BP、CC、MF (5)。

BP 、、,CC 、、,MF 、、。

图5三合一柱状图
Figure 5Three-in-one bar chart
注:图中横坐标为GO 富集条目名称,纵坐标为富集度,得分越高表示富集程度越显著。

2.6、、AKT1、TP53、TNF、IL6、VEGFA 。

3,、AKT1,、AKT1,、、IL6-6kcal/mol,,Pymol (6~8)。

表3分子对接结合能
Table
3
Molecular docking-binding energies
(kcal/mol)
AKTI TP53TNF IL6VEGFA
Quercetin () 5.75 4.467.52 6.76 4.39
Kaempferol ()
6.79 4.83
7.04 6.52 5.14
Luteolin ()
6.53 5.05
7.13 6.81 5.16
图6由左至右依次为山奈酚、木犀草素与AKT1的分子对接图
Figure 6shows the molecular docking map of kaempferol and luteolin and AKT1,successively from left to right
图7由左至右依次为槲皮素、山奈酚、木犀草素与TNF 的分子对接图
Figure 7shows the molecular docking map of quercetin,kaempferol,and luteolin with AKT1,which successively,from left to right
10
人参研究GINSENG RESEARCH2023年第2
期
3讨论
“--”
(Degree=111)、(Degree=91)
(Degree=40),。

(Quercetin)
,[12]。

,、
、、,
[13]。

、、
[14]。

(Lu⁃
teolin)[15],、、
[16]。

,[17]
,。

(Kaempferol)[18]
,、、
,。

[19]
,。

PPI Degree
100:AKT1、TP53、TNF、IL6、VEG⁃
FA,5。

AKT1/
,,、
[20],Ingeborg Hers[21]
AKT1。

,,。

TNF()
,
、。

IL6(6)
,
、T B[22]。

T IL-2R,B,
,
,[23]。

[24]
IL6TNF-α
,。

TP53,、
、。

TP53P53
、
,[25]。

TP53
,。

VEGFA(A)
,
[26]。

,
,
,。

,
、、
AGE-RAGE、TNF IL-17。

,、
AKT1,、AKT1,
、、IL6。

,-
AKT1、TP53、TNF、IL6、VEGFA
,、AGE-RAGE
、TNF IL-17
、
,、,。

,、、。

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图8由左至右依次为槲皮素、山奈酚、木犀草素与IL6的分子对接图
Figure8shows the molecular docking maps of quercetin,kaempferol,and luteolin with IL6,which successively,from left to right
11
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