中藥寒、熱性分子機(jī)制的化學(xué)信息學(xué)研究.pdf

1、傳統(tǒng)中藥(Traditional Chinese Medicine，TCM)的發(fā)展已有很長一段歷史。區(qū)別于現(xiàn)代藥物發(fā)現(xiàn)理論“藥一靶一疾病”，傳統(tǒng)中藥更強(qiáng)調(diào)整體性，以多種藥物成分組合共同平衡人體機(jī)能，這種整體性思想在治療復(fù)雜疾病所表現(xiàn)出來的優(yōu)勢使得中藥在世界各國受到越來越多的重視。盡管已有大量與中藥研究相關(guān)的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生，當(dāng)前中藥機(jī)理仍然難以用現(xiàn)代科學(xué)理論對其進(jìn)行解釋。目前對中藥機(jī)制的研究大多基于細(xì)胞學(xué)、動物學(xué)等實(shí)驗(yàn)，但由于這些技術(shù)在解釋

2、中藥的機(jī)制上存在一定的問題，因此使得中藥的發(fā)展停滯不前。為了彌補(bǔ)當(dāng)前研究的缺點(diǎn)，我們課題組從小分子角度出發(fā)，利用化學(xué)信息學(xué)原理，采用TL-SEA(Two layer-similarity ensembleapproach)的算法，試圖找出傳統(tǒng)中藥寒熱藥性的分子機(jī)理，為后續(xù)中藥的發(fā)展及傳承提供科學(xué)依據(jù)。
　　本研究基于化學(xué)信息學(xué)相似性原理，分析中藥寒熱藥性植物中所含天然產(chǎn)物信息，運(yùn)用本課題組提出的能夠建立表型與靶標(biāo)蛋白之間關(guān)系的TL

3、-SEA算法來計算與所選中藥寒熱藥性植物相關(guān)靶標(biāo)的關(guān)聯(lián)值，探討中藥寒熱藥性分子機(jī)制。根據(jù)中國藥典的收錄，同時結(jié)合文獻(xiàn)數(shù)據(jù)，我們選取了有代表性的、典型的22味寒性中藥植物與10味熱性中藥植物作為研究材料，分別從TCMD2005，TCMD2009，CNPD，DNP四個數(shù)據(jù)庫中得到這些中藥植物所含的天然產(chǎn)物，分析這些天然產(chǎn)物與BindingDB數(shù)據(jù)庫中得到的與蛋白作用的小分子的關(guān)系，得到預(yù)測到的與寒性、熱性兩個表型相關(guān)聯(lián)的靶標(biāo)蛋白，此外，我們

4、也預(yù)測得到了所選的中藥寒熱植物所含天然產(chǎn)物對應(yīng)的潛在靶標(biāo)。
　　在分析中藥寒、熱相關(guān)蛋白預(yù)測結(jié)果中，我們也對比了其他研究者對于中藥寒、熱機(jī)制的解讀。通過比較我們預(yù)測到的中藥寒、熱相關(guān)蛋白與相關(guān)研究者得到的結(jié)果，我們的方法在一定程度上也具有顯著意義。同時，通過我們預(yù)測到的蛋白結(jié)果顯示，中藥寒性相關(guān)蛋白在抗菌、炎癥反應(yīng)、糖尿病、癌癥等疾病中均有發(fā)揮重要作用，而中藥熱性相關(guān)蛋白則參與介導(dǎo)血管舒張和介導(dǎo)凝血功能，在腫瘤的發(fā)生中也有很大關(guān)聯(lián)