目的:基于网络药理学及分子对接技术探究丹参治疗习惯性流产的作用机制。方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台(traditional Chinese medicine systems pharmacology database and analysis platform,TCMSP)及文献检索获得丹参活性成分。依托TCMSP以及Swiss Target Prediction数据库预测活性成分的作用靶点,人类基因数据库(Genecards)和人类孟德尔遗传数据库(online mendelian inheritance in man,OMIM)检索习惯性流产的疾病靶点,进而获得丹参治疗习惯性流产的交集靶点。通过Cytoscape 3.6.0软件构建中药-活性成分-靶点-疾病网络图;通过STING数据库进行蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)分析,运用DAVID 6.8数据库进行相关靶点的基因本体(gene ontology,GO)富集分析、京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路富集分析。利用Ledock软件对丹参活性成分及其关键靶点进行分子对接验证。结果:丹参筛选获得74个活性成分。活性成分作用靶点774个,疾病相关靶点1 956个,两者交集靶点共303个。PPI分析显示TP53、CDK1、AKT1、STAT3及CDKN1A蛋白在丹参治疗习惯性流产中起主要作用。GO富集分析结果表明丹参-习惯性流产交集基因的细胞组分为质膜、细胞溶质、细胞外间隙、核质等,分子功能涉及酶结合活性、蛋白质结合活性、ATP结合活性等,而生物过程包含细胞增殖的正调控、炎症反应、蛋白质磷酸化等。KEGG通路分析结果显示,丹参治疗习惯性流产主要包括癌症通路、PI3K-Akt信号通路、癌症的蛋白多糖通路、Rap1信号通路。结论:丹参治疗习惯性流产具有多成分、多靶点、多通路的治疗作用特点。
目的:以C-C趋化因子受体5(C-C chemokine receptor type 5,CCR5)为靶点,利用计算机辅助药物设计技术中的虚拟筛选技术、体外抗病毒活性实验、细胞毒性测试以及分子动力学实验筛选出低毒性、高抗艾滋病病毒(HIV)活性的中药化合物抑制剂,并探究其内在结合机制。方法:接受者操作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)评估Ledock、AutoDock Vina对接软件对于CCR5结构灵敏性,选择适合CCR5抑制剂筛选的对接软件,运用多级筛选的策略对中药系统药理数据库和分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP)中的中药化合物进行筛选。利用荧光素酶报告基因的表达检测中药化合物的抗HIV活性,细胞毒性实验测试中药化合物对MAGI-CCR5、L02细胞毒性,分子动力学实验验证中药化合物与CCR5的结合作用。结果:ROC曲线确定了分子对接软件(Ledock,AUC=0.899),虚拟筛选得到8种潜在拮抗CCR5的中药天然小分子;抗HIV活性实验及细胞毒性测试获得2个低毒性、高抗HIV活性中药化合物MT[IC50,(21.79±4.12)μmol·L^(-1);CC50MAGI-CCR5,(170.20±7.75)μmol·L^(-1);CC50L02,(108.04±11.64)μmol·L^(-1)]及FY[IC50,(6.69±1.40)μmol·L^(-1);CC50MAGI-CCR5,(97.82±10.57)μmol·L^(-1);CC50L02,(114.70±10.40)μmol·L^(-1)]。分子动力学实验表明,MT-CCR5、FY-CCR5体系均方根偏差(root mean square deviation,RMSD)值均较小,平均分别为2.77?、2.18?,表明两化合物可与CCR5紧密结合,两者与CCR5结合的主要作用力包括氢键(结合氢键平均个数分别为5.19和4.65个)、范德华力(MTΔEvdw=-232.04±3.45 kJ·mol^(-1),FYΔEvdw=-193.66±0.56 kJ·mol^(-1))及非极性相互作用(MTΔEvdw±ΔGnonpolar=-255.73±4.03 kJ·mol^(-1),FYΔEvdw±ΔGnonpolar=-222.39±0.60 kJ·mol^(-1))。结论:中药化合物MT和FY可与CCR5结合从而具有一定的抗HIV活性,可作为先导抗病毒中药化合物进行下一步结构改造。
