一种基于网络药理学分析葛根-桃仁治疗阿尔兹海默症作用机制的方法技术

本发明专利技术公开一种基于网络药理学分析葛根

【技术实现步骤摘要】
一种基于网络药理学分析葛根
‑
桃仁治疗阿尔兹海默症作用机制的方法


[0001]本专利技术属于药理学
，尤其涉及一种基于网络药理学分析葛根
‑
桃仁治疗阿尔兹海默症作用机制的方法。

技术介绍

[0002]阿尔兹海默症(Alzheimer
’
s disease，AD)就是俗称的老年痴呆，是一种大脑的退行性改变，主要表现为进行性记忆和认知功能障碍。目前公认的阿尔兹海默症主要的病理改变是脑内β淀粉样斑块的形成和tau蛋白介导的神经纤维缠结。阿兹海默症发病率随年龄显著增高。一般发生在65岁以后，起病不易察觉，发展缓慢，最早期往往是以逐渐加重的健忘开始，常常是阿兹海默病的先兆。主要表现为渐进性记忆障碍、认知功能障碍、人格改变及语言障碍等神经精神症状，严重影响社交、职业与生活功能。阿尔茨海默病是老年人的脑部疾病，患者的脑细胞会急速退化，但并不是正常的衰老过程。目前对于阿尔兹海默病症的治疗常常以对症治疗为主，主要有改善脑循环和脑代谢的药物治疗、改善递质障碍有关的药物、控制精神症状类药物等。
[0003]葛根为豆科植物野葛的干燥根，习称野葛，甘、辛，凉，有解肌退热，透疹，生津止渴，升阳止泻之功，在某些针对阿尔兹海默病症进行治疗的中药组合物中，有采用葛粉复配对其进行治疗，例如申请号为CN201810794616.9的《用于预防阿尔兹海默症的中药组合物及其制备方法》。桃仁苦、甘，平，活血祛瘀，润肠通便，止咳平喘。葛根和桃仁联合可有效改善血液循环，降低体内血糖和血清胆固醇等功效，在治疗阿尔兹海默症上具有很大的潜力，但葛根、桃仁治疗AD具体机制尚未明确。
[0004]网络药理学结合计算机分析、生物信息学等多学科，通过构建一个网络分析各种化合物与网络中关键节点之间的关系以此显示中药的物质基础和作用机制，其整体性和系统性与中药多个成分作用不同靶点特点基本吻合。

技术实现思路

[0005]因此，基于以上背景，本专利技术提供一种基于网络药理学分析葛根
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桃仁治疗阿尔兹海默症作用机制的方法，其基于网络药理学筛选出葛根
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桃仁治疗的潜在活性靶点，分析潜在靶点参与的生物过程和通络，以对后续的阿尔兹海默病症进行治疗的药物的开发提供参考及其技术思路。
[0006]本专利技术提供的技术方案为：
[0007]一种基于网络药理学分析葛根
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桃仁治疗阿尔兹海默症作用机制的方法，其包括如下步骤：
[0008]S1：筛选葛根
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桃仁活性成分：
[0009]在中药系统药理数据库及分析平台中检索葛根
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桃仁中的化学成分并进行活性成分筛选，建立葛根
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桃仁活性成分；
[0010]S2：预测活性成分靶点及搜集阿尔兹海默症靶点：
[0011]以关键词在数据库中通过检索得到的活性成分界面，点击相关靶点选项，检索得出葛根、桃仁的活性成分相关靶点，将靶点名校正为基因名称；
[0012]利用在线数据库检索阿尔兹海默症相关靶点；
[0013]S3：构建活性成分
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潜在靶点
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疾病的网络：
[0014]将步骤S2得到的活性成分相关靶点与阿尔兹海默症的靶点取交集，得到的交集靶点则是葛根
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桃仁治疗阿尔兹海默症的潜在靶点；
[0015]构建葛根
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桃仁活性成分与潜在靶点的关系，并上传至Cytoscape 3.7.1软件中，构建“活性成分
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潜在靶点
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疾病”网络进行可视化分析；
[0016]S4：构建蛋白质相互作用网络构建：
[0017]在STRING数据库中检索到葛根
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桃仁治疗阿尔兹海默症的潜在靶点，利用Multiple proteins方法，将物种选定为Homo sapiens，得到蛋白质相互作用网络图；
[0018]S5：GO及KEGG通路富集分析：
[0019]基于生物学信息注释数据库进行潜在靶点的GO和KEGG通路富集分析。
[0020]进一步地，所述中药系统药理数据库及分析平台选自TCMSP，筛选条件为OB≥20％、DL≥0.1。
[0021]进一步地，步骤S2中以关键词“葛根”、“桃仁”在TCMSP数据库中通过检索得到的活性成分界面；
[0022]将靶点名校正为基因名称的操作为：
[0023]在通用蛋白质数据库Uniprot中查找蛋白质基因名，在检索区输入蛋白的名称，物种选择为“Human”，即得到蛋白质对应的基因名称。
[0024]进一步地，检索阿尔兹海默症相关靶点的在线数据库选自于GeneCards。
[0025]进一步地，步骤S3中活性成分
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潜在靶点
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疾病网络的具体操作为：
[0026]将步骤S2得到的活性成分相关靶点与阿尔兹海默症的靶点于在线韦恩图绘制软件取交集，得到的交集靶点则是葛根
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桃仁治疗阿尔兹海默症的潜在靶点；
[0027]利用Excel表构建葛根
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桃仁活性成分与潜在靶点的关系，并上传至Cytoscape 3.7.1软件中，即可构建活性成分
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潜在靶点
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疾病网络并进行可视化分析。
[0028]进一步地，步骤S4中潜在靶点的检索数据库选自STRING数据库。
[0029]进一步地，步骤S5采用DAVID数据库进行潜在靶点的GO和KEGG通路富集分析的具体操作为：将潜在靶点代入生物学信息注释数据库，阈值设为p＜0.05，选取排名前20的条目进行可视化分析。
[0030]采取上述技术方案，具有的有益效果如下：
[0031]1)本专利技术充分利用了生物信息学、计算机辅助药物设计的相关计算机网络技术，通过云平台、大数据分析构建药物
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疾病网络，有效揭示药物治疗疾病靶点及作用原理，与传统研究方法相比，本专利技术运用大数据高通量整合分析技术的网络药理学具有药物筛选速度快、筛选信息全特点，可辅助用于药物研发。
[0032]2)本专利技术首次采用网络药理学方法对葛根
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桃仁联用对阿尔兹海默症的治疗的机制进行研究，通过对药物对疾病治疗的潜在靶点进行筛选和分析，并可预测药物治疗后可能改善的病理生理功能，揭示治疗过程中可能调节的信号通路；以此，可以本专利技术结果作为
突破点供后续研究验证，这为全面认识阿尔兹海默症发病机制和药物治疗疗效靶点提供参考；并且本专利技术对葛根
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桃仁应用于阿尔兹海默症的治疗的机制分析，能够降低了治疗阿尔兹海默症药物的研究成本，为后续治疗阿尔兹海默症的药物的开发提供参考及其新的思路。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于网络药理学分析葛根
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桃仁治疗阿尔兹海默症作用机制的方法，其特征在于，其包括如下步骤：S1：筛选葛根
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桃仁活性成分：在中药系统药理数据库及分析平台中检索葛根
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桃仁中的化学成分并进行活性成分筛选，建立葛根
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桃仁活性成分；S2：预测活性成分靶点及搜集阿尔兹海默症靶点：以关键词在数据库中通过检索得到的活性成分界面，点击相关靶点选项，检索得出葛根、桃仁的活性成分相关靶点，将靶点名校正为基因名称；利用在线数据库检索阿尔兹海默症相关靶点；S3：构建活性成分
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潜在靶点
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疾病的网络：将步骤S2得到的活性成分相关靶点与阿尔兹海默症的靶点取交集，得到的交集靶点则是葛根
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桃仁治疗阿尔兹海默症的潜在靶点；构建葛根
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桃仁活性成分与潜在靶点的关系，并上传至Cytoscape 3.7.1软件中，构建“活性成分
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潜在靶点
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疾病”网络进行可视化分析；S4：构建蛋白质相互作用网络构建：在STRING数据库中检索到葛根
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桃仁治疗阿尔兹海默症的潜在靶点，利用Multiple proteins方法，将物种选定为Homo sapiens，得到蛋白质相互作用网络图；S5：GO及KEGG通路富集分析：基于生物学信息注释数据库进行潜在靶点的GO和KEGG通路富集分析。2.根据权利要求1所述的一种基于网络药理学分析葛根
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桃仁治疗阿尔兹海默症作用机制的方法，其特征在于，所述中药系统药理数据库及分析平台选自TCMSP，筛选条件为OB≥20％、DL≥0.1。3.根据权利要求1所述的一种基于网络药理学分析葛根
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘嵩，纪鑫然，秦欢欢，孙孟佳，甘鉴文，吴雨欣，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：