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基于网络药理学和分子对接探讨桔梗-甘草防治COVID-19的机制

2021-02-28马英华张古英赵宜乐姜锡娟解伟伟安志华秦亚彬河北省儿童医院药学部石家庄05003河北医科大学第二医院药学部石家庄050000

西北药学杂志 2021年6期
关键词:数据库

马英华,张古英,赵宜乐,韩 雨,姜锡娟,解伟伟,安 娜,安志华,秦亚彬 (.河北省儿童医院药学部,石家庄 05003;.河北医科大学第二医院药学部,石家庄 050000)

在抗击新型冠状病毒肺炎(Coronavirus disease 2019,COVID-19)时[1],中医药与西药相辅相成,做出了巨大贡献[2-3]。桔梗为桔梗科植物桔梗[Platycodongrandiflorum(Jacq.)A.DC.]的干燥根[4]。甘草为豆科植物甘草(GlycyrrhizauralensisFisch.)、胀果甘草(GlycyrrhizainflataBat.)或光果甘草(GlycyrrhizaglabraL.)的干燥根和根茎[5]。桔梗和甘草配伍,最早来源于中医经典《伤寒论》中的桔梗汤,主要用于治疗肺热咽痛、肺热咳嗽、肺痈等证[6]。桔梗-甘草药对经加味可以演化为清金化痰汤、托里消毒散、清肺汤等经典名方[7-8]。同时,桔梗和甘草是在COVID-19的治疗中高频次出现的中药[9]。但桔梗-甘草药对干预COVID-19的作用机制尚不明确。

网络药理学从系统整体角度出发,对生物系统的网络信号进行多成分-多靶点的系统研究,广泛应用于中药研究中,而分子对接更能从药物分子设计的角度佐证网络药理学的研究结果[10-11]。本研究基于网络药理学和分子对接技术,探讨并验证桔梗-甘草药对干预COVID-19的作用机制,以期为治疗COVID-19提供理论支持。

1 资料与方法

1.1活性成分和靶点筛选 利用TCMSP(https://tcmspw.com/tcmsp.php)数据库,检索关键词“桔梗”和“甘草”,以口服利用度(oral bioavailability,OB)≥30%和类药性(drug likeness,DL)≥0.18为筛选条件,筛选出药效活性成分。同时预测成分潜在作用靶点,利用蛋白质数据库Uniprot(https://www.uniprot.org/)和perl脚本程序对靶点基因的名称进行转换,校正为官方的缩写名称。

1.2疾病靶点筛选 利用基因数据库Gene Cards(https://www.genecards.org)、OMIM(https://www.omim.org/)、TTD(http://db.idrblab.net/ttd/)、PharmGkb(https://www.pharmgkb.org/)、DrugBank(https://go.drugbank.com/),对关键词“COVID-19”和“novel coronavirus”进行检索,限定选择相关度≥1的靶点,收集疾病靶点。

1.3药物-成分-靶点网络构建 安装R语言软件R×64 4.0.2,在R语言上安装Venny 2.1.0,将药物与疾病靶点取交集绘制韦恩图,得到交集靶点文档,并运用Cytoscape 3.7.2软件绘制相互作用网络图。……

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