基于网络药理学探讨黄芩素对新型冠状病毒肺炎的潜在作用机制研究

摘要

目的 收集黄芩素的主要活性成分、靶标,探讨其与新型冠状病毒肺炎(novel coronavirus pneumonia)之间的联系以及潜在靶点的治疗机制.方法 检索Pubchem获得黄芩素(BaicaleinCAS:491-67-8)2D、3D结构,在通过Pharmmapper网站来获得化合物预测靶点,并通过SEA Search Server获得种属特征为人的靶点.在Genecards和OMIM获得新型冠状病毒肺炎的相关基因,之后利用Draw Venny Diagram在线程序将黄芩素单体靶点与疾病共同靶点,借助Cytoscape(3.7.2)软件,构建"药物-疾病-靶点"的可视化网络图.利用Cytoscape插件Bisogenet,以黄芩素-新型冠状病毒肺炎交集基因构建PPI网络,利用CytoNCA插件,进行网络拓扑分析和核心网络构建,对核心网络基因进行GO和KEGG分析.结果 通过筛选,共获得黄芩素的有效靶基因358个,黄芩素-新型冠状病毒的共同靶点23个,获得PPI核心网络基因80个;获得1648条GO生物学过程,包括DNA代谢过程的正调控、细胞内受体信号通路、转化生长因子 β 受体信号通路、凋亡信号通路的调节、RNA聚合酶Ⅱ转录因子结合及115条KEGG相关信号通路,涉及细胞周期通路、病毒致癌通路、乙型肝炎通路、丙型肝炎通路、PI3K-Akt通路、泛素介导的蛋白水解等.结论 黄芩素对新型冠状病毒肺炎的作用具有多靶点的特点,亦可以通过多种途径实现对新型冠状病毒肺炎发生发展过程的调控,为后续实验提供思路和依据.