网络药理学筛选天麻素防治糖尿病的分子机制

摘要

目的:基于网络药理明确天麻素发挥药理作用的分子机制。方法:天麻素化学结构基于中药系统药理学数据库和分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology,TCMSP)下载,靶标蛋白筛选基于SwissTargetPrediction(http://www.swisstargetprediction.ch/)数据库,基于DAVID数据库对靶点进行生物过程(biological process,BP)、细胞成分(cellular component,CC)以及分子功能(molecular function,MF)进行分析,100个靶标通过STRING进行相互作用分析,基于Cytoscape 3.5.1中的Cytohubba模块筛选出关键基因。结果:天麻素筛选出100个靶点,共参与102条通路(P<0.05);主要参与one-carbon metabolic process(碳代谢过程)、response to drug(药物反应)、proteolysis(蛋白水解)等生物过程;主要存在plasma membrane(质膜)、melanosome(黑素体)、dendrite cytoplasm(树突细胞质)等细胞成分;分子功能上,100个靶点主要有insulin receptor substrate binding(胰岛素受体底物结合)、phosphatidylinositol 3-kinase binding(磷脂酰肌醇3-激酶结合)等,甘油醛-3-磷酸脱氢酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)为关键靶点。通过分子对接明确天麻素与GAPDH有较强的结合活性(Total-Score=7.5)。结论:初步明确天麻素调节的靶点,为动物、细胞实验提供理论依据。