人参干预动脉粥样硬化中细胞焦亡的作用机制探讨
赵培彰1
杨桢2
何湛湛3
陶旭光3
陈香云2
丁薇2
褚策3
袁雨露3
许咏琪3
张雨欣3
赵红霞3
汪文来3
1.四川大学华西临床医学院,成都 6100412.北京中医药大学,北京 1000293.中国中医科学院中医基础理论研究所,北京 100700
摘要：目的 研究人参调控动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)中细胞焦亡(pyroptosis)以发挥治疗作用的关键成分、作用靶点与信号通路,探究人参作用AS中细胞焦亡的具体机制.方法 通过TCMSP、HERB与Swiss Target Prediction数据库筛选人参的活性成分及其对应的标准化靶点;利用OMIM、GeneCards、TTD数据库中AS相关靶点和分析GEO数据库中AS组织和正常组织RNA测序数据的差异表达基因获取AS的标准化靶点,通过GeneCards筛选细胞焦亡相关靶点;通过微生信平台获取交集基因,对其构建蛋白质-蛋白质相互作用网络,分析筛选核心靶点;利用 R 语言"clusterProfiler"包对靶点进行 GO 与 KEGG 富集分析;使用Cytoscape 3.9.1 软件构建"活性成分-靶点-通路-疾病网络图"并分析人参的关键成分;利用AutoDock Vina对核心靶点与关键成分进行分子对接;随后选取核心靶点与关键成分的对接结果使用Gromacs软件进行 50 ns分子动力学模拟验证,运用分子力学/泊松-玻尔兹曼表面积法对最后 10 ns蛋白质与配体的自由结合能进行分析.结果 获得人参的 22 个活性成分及 588 个标准化靶点,共获得 36 个人参-细胞焦亡相关AS靶点,其中核心靶点为肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)、丝氨酸/苏氨酸激酶(serine/threonine kinase,AKT)1、白细胞介素(interleukin,IL)-1β、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptor gamma,PPARG).GO与KEGG富集结果显示人参-细胞焦亡相关AS靶点主要与脂多糖的反应、DNA 结合转录因子、核受体活性以及TNF信号通路和核因子(nuclear factor,NF)-κB信号通路有关.筛选获得人参作用于AS中细胞焦亡靶点的关键成分为山柰酚(kaempferol)、吉九里香碱(girinimbin)、脱氧三尖杉酯碱(deoxyharringtonine)与戈米辛 B(gomisin B).分子对接结果初步表明核心靶点与关键成分有良好的结合能力.分子动力学模拟结果显示TNF与关键成分形成的复合物的波动较小,在Nacl溶液环境下十分稳定;结合自由能分析结果表明关键复合物中核心靶点与关键成分的结合自由能较低,具有较好的结合能力.结论 人参可能通过TNF、AKT1、IL-1β、PPARG等核心靶点调控TNF信号通路与NF-κB等信号通路,抑制 AS中的细胞焦亡.
关键词：细胞焦亡人参动脉粥样硬化网络药理学转录组学分子对接分子动力学模拟
分类号：R285(中药学)
资助基金：中国中医科学院科技创新工程重大攻关项目(CI2021A00606)中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(YZX202237)中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(YZX202241)中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(YZX202246)中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(YZ2020042)中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(YZX-202325)中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(YZX-202329)北京市中医药科技发展基金项目(JJ2018-99)
论文发表日期：2024-07-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 1240-1246 )
英文信息