基于网络药理学预测及验证抗冠心病的三七皂苷的作用靶点和机制
冠心病(CHD)在世界范围内都是导致心血管疾病死亡的主要原因。三七皂苷(PNS)是三七的主要生物活性成分,其长期以来已经被公认对冠心病的治疗具有显著疗效。然而,PNS对冠心病的潜在作用靶点以及作用机制仍不是很清楚,这篇文章基于网络药理学预测并验证三七皂苷的作用靶点和机制。
首先让我们来看下三七皂苷的庐山真面目,三七作为具有活血化瘀、止血作用的中药之一,在心血管疾病的治疗方面引起了广泛的研究。PNS是三七中主要的生物活性物质,具有保护心血管的作用。PNS主要包含五种化合物,如图1所示。
1. PNS的ADME相关属性
ADME (abbreviation of absorption, distribution, metabolism, and excretion)即吸收、分配、代谢、排泄。作者首先研究了PNS的ADME相关属性,PNS包含的五个化合物的ADME相关性质如表1所示。
作者结合Pharmmapper和STITCH服务器对潜在靶点进行预测。如图3所示,分别预测了这五种化合物的靶点,然后看共出现靶点的情况,最终确定PNS的作用靶点,结果表明五个化合物中共出现的靶点数为46.
在这一部分,作者对上面得到的36个共出现的PNS以及CHD的靶点进行了GO以及KEGG功能分析,GO功能分析的结果如图5,表2所示,而KEGG分析的结果如图6,表3所示。作者尤其注意到其富集到了凋亡等通路。
作者使用GeneMANIA去刻画36个共出现靶的共表达特征,共表达分析的图如图7所示,接着作者又对这36个共靶点的共表达网络进行拓扑属性分析,如图8所示,分析了度以及子网等。
为了验证PNS抗CHD中的VEGFA以及BCL2A1靶点,作者使用100摩尔每升的过氧化氢诱导HUVECs损伤作为心血管疾病的氧化应激模型。使用实时PCR监测mRNA,数据描述在表4中,且统计结果如图9所示。
作者进一步执行凋亡分析来研究是否PNS诱导的VEGFA过表达能够抑制细胞凋亡,结果如图10。凋亡分析进一步表明过氧化氢能够诱导细胞凋亡,但是PNS可以保护细胞凋亡(图11)。接着作者又在对照组中进行了观察,结果如图12.
到这里这篇文章就介绍完了,这是一篇干湿结合,有研究有验证的文章,并且将药学与生物信息方法相结合,对三七皂苷在冠心病中的靶向作用进行了全面研究,再一次说明生物信息可以应用到多个方向,研究流程也可以借鉴呦。
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