System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 筛选药对薏苡仁和忍冬藤抗GA核心成分和靶点的方法及应用技术_技高网

筛选药对薏苡仁和忍冬藤抗GA核心成分和靶点的方法及应用技术

技术编号:41311611 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-13 14:54
本发明专利技术公开了筛选药对薏苡仁和忍冬藤抗GA核心成分和靶点的方法及应用。包括如下步骤:(1)筛选薏苡仁、忍冬藤活性成分,收集成分对应靶点;(2)通过数据库获取痛风性关节炎疾病靶点;(3)确定共同靶点,构建核心靶点之间的相互作用网络;(4)靶点基因功能富集与生物通路分析;(5)将获取的薏苡仁和忍冬藤的活性成分和关键靶点的蛋白结构进行分子对接,获得治疗抗GA的核心成分和关键靶点。得到核心成分为薏苡素和绿原酸,可通过协同抑制TLR4/NF‑κB和TNF‑α/P38MAPK途径关键靶点的表达,减轻炎性反应,从而发挥对痛风性关节炎的治疗作用。利用现代药物设计方法,基于民族医药配伍理论进行苯并恶唑‑2‑酮和黄酮类药效团配伍获得全新配伍衍生物库I。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医药,尤其涉及筛选药对薏苡仁和忍冬藤抗ga核心成分和靶点的方法。


技术介绍

1、随着生活水平的提高和饮食习惯的改变,大量嘌呤类食物的摄入,使得痛风的发病率逐年升高且呈低龄化趋势,据2021年《中国高尿酸血症及痛风趋势白皮书》统计,高尿酸血症及痛风患者人数已达1.77亿,18-35岁的患者占60%。痛风是一种与高尿酸血症及尿酸盐结晶沉积密切相关的代谢性疾病,当血尿酸升高超过一定水平时会在关节局部形成尿酸钠晶体并沉积,继而诱发局部炎性反应和组织破坏,即痛风性关节炎(gouty arthritis,ga)[1-3]。随疾病的发展逐渐加重,不仅会造成关节畸形,而且可累及肾脏损伤,引发糖尿病、心脑血管疾病等[4-5],严重影响患者的身心健康和生活质量。

2、苗医根据痛风性关节炎病因及其关节出现红、肿、热、痛的临床症状,将其归属于“风湿类疾病”范畴,属于“热风湿”,在治疗时遵循“热病用冷药”“以藤为通”用药原则[6-11]。苗医有言“无乱不成疾”,认为该病主要由于筋脉受风毒、冷毒、热毒、湿毒侵袭,致气、血、水三者失衡,使脉不行血、筋不行气,能量传输的去路减少,壅遏并逸出筋脉,逸出的能量堆积在体内而生“乱”,这与现代医学认为嘌呤代谢障碍导致尿酸盐结晶累积于关节而引发急性痛风性关节炎的观点颇为相合。风湿热毒阻滞气机、关节筋脉,致脉络、气机不通,不通则痛,故单关节或多关节疼痛;湿邪内郁化热,湿热熏蒸肌肤,腠理不通,故见受累关节周围皮温升高、皮色鲜红;痰湿阻络,代谢物质运行不畅,溢出脉外,聚为邪毒,凝结成块,故可见痛风石;湿性黏腻,缠绵难愈,故可见该病反复发。因此,苗医对其的治疗主要以清热利湿、通络止痛、祛毒除痹为主。

3、苗医认为藤类药物因其细长温延与人体的筋脉相似,在治疗风热性痹痛时常常加入藤类药物可起到较好的治疗效果。黄褐毛忍冬以藤、叶、花同等入药,忍冬藤为黄褐毛忍冬的干燥茎枝,又称银花藤、盆蒿闹(苗药名)等,其性甘、味寒,具有清热解毒、疏风通络之功效,可消除经络之风热而止痛,多用于风热性痹痛,以及关节红肿热痛等症状,苗医在治疗此类疾病时,也常常加入忍冬藤,其治疗ga功效确切。薏苡仁为禾本科植物薏米coixlacryma-jobil.var.ma-yuen(roman.)stapf的干燥成熟种仁,具有舒筋除痹、利湿健脾、排脓消痈的作用。云贵高原湿热蒸郁、瘴气横行,苗族人民经常食用薏米,不但能轻身省欲,而且能战胜瘴疟之气。基于数据挖掘分析与总结发现在痛风性关节炎的处方中,高频药物主要包括牛膝、薏苡仁、黄柏等,在治疗湿热痹阻证中发现用药高频的药物为薏苡仁、黄柏、苍术、忍冬藤、鸡血藤等,常用药对为薏苡仁与忍冬藤,两者相须为用,既能清热利湿、祛除湿热,又能通络止痛、祛毒除痹。

4、因此本专利技术拟建立一种基于网络药理学和分子对接的方法分析薏苡仁和忍冬藤抗痛风性关节炎药效物质基础和作用机制的方法,筛选出抗ga关键靶点,为临床治疗痛风性关节炎新药的研发和痛风性关节炎病因病机的研究奠定基础。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种筛选药对薏苡仁和忍冬藤抗ga核心成分和靶点的方法。

2、本专利技术的另一目的在于提供一种筛选药对薏苡仁和忍冬藤抗ga核心成分在用于制备治疗抗痛风性关节炎药物制剂中的应用。

3、本专利技术的还有另一目的在于提供筛选药对薏苡仁和忍冬藤抗ga核心成分和靶点的方法筛选所得的核心成分,通过提取优势骨架和药效团,获得苯并恶唑-2-酮和黄酮类等优势骨架,基于民族医药配伍理论进行药效团配伍获得全新配伍衍生物库i。

4、本专利技术是通过采用以下技术方案实现的:

5、本专利技术所述的一种筛选药对薏苡仁和忍冬藤抗痛风性关节炎核心成分和靶点的方法,包括如下步骤:

6、(1)筛选薏苡仁、忍冬藤活性成分,收集成分对应靶点;

7、(2)通过数据库获取痛风性关节炎疾病靶点;

8、(3)确定共同靶点,构建核心靶点之间的相互作用网络;

9、(4)靶点基因功能富集与生物通路分析:在metascape数据库中导入交集靶点,数据将交集基因上传后,物种选择“h.sapiens”,进行go生物过程的富集分析以及kegg通路分析,通过微生信在线作图平台展示富集分析结果;

10、(5)将获取的薏苡仁和忍冬藤的活性成分和关键靶点的蛋白结构进行分子对接,获得治疗抗ga的核心成分和靶点。

11、本专利技术所述步骤(1)筛选薏苡仁、忍冬藤活性成分,收集成分对应靶点,具体为:

12、通过文献检索薏苡仁和忍冬藤的化学成分,确定各化学成分结构与对应的英文名,在pubchem平台中获取薏苡仁和忍冬藤的化学成分的2d结构,利用swi ssadme数据库进行筛选,以为胃肠道吸收为高,类药性一栏有两项及以上为“yes”作为筛选条件,符合条件的成分进行靶点预测;

13、将筛选出的活性成分输入在swisstargetprediction数据库、similarity ensemble approach数据库、pharmmapper数据库、tcmsp数据库、comparative toxic ogenomicsdatabase数据库,将属性设置为“homo sapiens”,进行有效成分靶点的预测。

14、本专利技术所述步骤(2)通过数据库获取痛风性关节炎疾病靶点,具体为:

15、以“gouty arthritis”、“gouty”为关键词,通过genecards数据库、malacards数据库、drugbank数据库、disgenet数据库、和omim数据库收集疾病靶点基因,根据得分值进行筛选,将各数据库筛选得到的靶点合并去重得到痛风性关节炎疾病相关靶点;

16、将薏苡仁与忍冬藤有效成分作用靶点与痛风性关节炎疾病靶点导入venny2.1.0平台,利用韦恩图获取药物和痛风性关节炎的共同靶点。

17、本专利技术所述步骤(3)确定共同靶点,构建核心靶点之间的相互作用网络,具体为:

18、将药物作用靶基因与痛风性关节炎靶基因分别导入drawvenndiagram数据库中,取交集并输入string数据库构建靶蛋白相互作用模型,将物种设置为“homo sapiens”,medium confidence>0.9条件下分析,构建ppi网络,采用cytoscape 3.10软件中centisccape2.2插件分析ppi网络中所有点的拓扑参数(度、介度中心度和接近中心度),得到核心靶点。

19、本专利技术步所述骤(5)将所述获取的薏苡仁和忍冬藤的活性成分和关键靶点的蛋白结构进行分子对接,获得治疗ga的核心成分和关键靶点,具体为:

20、将“活性成分-靶点-疾病”网络中度值排名前5位的潜在活性成分和靶点,在pubchem数据库中获取薏苡仁和忍冬藤的活性成分的sdf文件,作为配体文件;蛋白质受体文件从pdb数据库中获取,schrodinger软件对蛋白受体进行去水、加氢本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种筛选药对薏苡仁和忍冬藤抗GA核心成分和靶点的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)筛选薏苡仁、忍冬藤活性成分,收集成分对应靶点,具体为:通过文献检索薏苡仁和忍冬藤的化学成分,确定各化学成分结构与对应的英文名,在PubChem平台中获取薏苡仁和忍冬藤的化学成分的2D结构,利用SwissADME数据库进行筛选,以为胃肠道吸收为高,类药性一栏有两项及以上为“YES”作为筛选条件,符合条件的成分进行靶点预测;再将筛选出的活性成分输入在SwissTargetPrediction数据库、Similarity ensemble approach数据库、pharmMapper数据库、TCMSP数据库、Comparative Toxicogenomics Database数据库,将属性设置为“homosapiens”,进行有效成分靶点的预测。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)通过数据库获取痛风性关节炎疾病靶点,具体为:以“gouty arthritis”、“Gouty”为关键词,通过GeneCards数据库、Malacards数据库、DrugBank数据库、Disgenet数据库、和OMIM数据库收集疾病靶点基因,根据得分值进行筛选,将各数据库筛选得到的靶点合并去重得到痛风性关节炎疾病相关靶点;将薏苡仁与忍冬藤有效成分作用靶点与痛风性关节炎疾病靶点导入Venny2.1.0平台,利用韦恩图获取药物和痛风性关节炎的共同靶点。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)确定共同靶点,构建核心靶点之间的相互作用网络,具体为:将药物作用靶基因与痛风性关节炎靶基因分别导入DrawVennDiagram数据库中,取交集并输入STRING数据库构建靶蛋白相互作用模型,将物种设置为“Homo sapiens”,medium confidence>0.9条件下分析,构建PPI网络,采用Cytoscape 3.10软件中Centisccape2.2插件分析PPI网络中所有点的拓扑参数(度、介度中心度和接近中心度),得到核心靶点。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(5)将所述获取的薏苡仁和忍冬藤的活性成分和关键靶点的蛋白结构进行分子对接,获得治疗GA的关键靶点,具体为:将“活性成分-靶点-疾病”网络中度值排名前5位的潜在活性成分和靶点,在Pub Chem数据库中获取薏苡仁和忍冬藤的活性成分的SDF文件,作为配体文件;蛋白质受体文件从PDB数据库中获取,Schrodinger软件对蛋白受体进行去水、加氢等操作,并进行分子对接计算结果,受体-配体的结合程度可以通过分子对接结果中的结合能水平来判断;如果结合能小于-5k J/mol,说明目标物与化合物有一定的结合活性,结合能越低,对接效果越好,用Py MOL对结果进行可视化,获得治疗抗GA的核心成分和关键靶点。

6.根据权利要求1或5任一项所述的方法,其特征在于,所述获得治疗抗GA的核心成分为薏苡素和绿原酸。

7.如权利要求6所述的方法筛选所得的核心成分薏苡素和绿原酸在用于药效团配伍先导化合物的应用。

8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述成分通过提取优势骨架和药效团,获得苯并恶唑-2-酮和黄酮类等优势骨架,基于民族医药配伍理论进行药效团配伍获得全新配伍衍生物库I。

9.如权利要求6所述的方法筛选所得的核心成分薏苡素和绿原酸在用于制备治疗抗GA药物制剂中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述制剂为固体制剂和液体制剂,其中固体制剂为颗粒剂、胶囊剂、片剂、丸剂;液体制剂为口服液。

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【技术特征摘要】

1.一种筛选药对薏苡仁和忍冬藤抗ga核心成分和靶点的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)筛选薏苡仁、忍冬藤活性成分,收集成分对应靶点,具体为:通过文献检索薏苡仁和忍冬藤的化学成分,确定各化学成分结构与对应的英文名,在pubchem平台中获取薏苡仁和忍冬藤的化学成分的2d结构,利用swissadme数据库进行筛选,以为胃肠道吸收为高,类药性一栏有两项及以上为“yes”作为筛选条件,符合条件的成分进行靶点预测;再将筛选出的活性成分输入在swisstargetprediction数据库、similarity ensemble approach数据库、pharmmapper数据库、tcmsp数据库、comparative toxicogenomics database数据库,将属性设置为“homosapiens”,进行有效成分靶点的预测。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)通过数据库获取痛风性关节炎疾病靶点,具体为:以“gouty arthritis”、“gouty”为关键词,通过genecards数据库、malacards数据库、drugbank数据库、disgenet数据库、和omim数据库收集疾病靶点基因,根据得分值进行筛选,将各数据库筛选得到的靶点合并去重得到痛风性关节炎疾病相关靶点;将薏苡仁与忍冬藤有效成分作用靶点与痛风性关节炎疾病靶点导入venny2.1.0平台,利用韦恩图获取药物和痛风性关节炎的共同靶点。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)确定共同靶点,构建核心靶点之间的相互作用网络,具体为:将药物作用靶基因与痛风性关节炎靶基因分别导入drawvenndiagram数据库中,取交集并输入string数据库构建靶蛋白相互作用模型,将物...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘畅周英曾泽英俸婷婷徐宏喜刘雄伟魏鑫石洋朱月杨周洁
申请(专利权)人:贵州中医药大学
类型:发明
国别省市:

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