基于通路扰动相似性建模的抗类风湿关节炎药对分子协同组合发现及机制分析

• 作者: 孙继佳 王睿瑞 张磊 刘保成 吕爱平
• 来源期刊: 世界科学技术-中医药现代化
• 关键词: 类风湿关节炎 中药药对 差异基因分析 PPI网络 分子指纹 GO功能 KEGG通路富集
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 中药研究|Chinese Materia Medica
• 页码范围: 2023-2035
• 页数: 13页
• 分类号: R2-031
• 语种: 中文
• DOI: 10.11842/wst.20200721009

摘要

目的 类风湿关节炎(Rheumatoid Arthritis,RA)是一种发生在滑膜关节及其他器官系统的慢性进行性自身免疫性疾病,中医药治疗类风湿关节炎历史悠久,积累了丰富的临床应用经验,药对是中医临床遣药组方常用的配伍形式,如何从分子机制角度深入探索和发现药对中的不同成分之间的协同组合机制,目前还没有较为有效的定量研究方法.方法 通过GEO差异基因分析筛选RA关键基因,并整合已知RA疾病相关靶点信息,利用STRING构建RA疾病PPI网络;选取两种经典药对:独活-桑寄生、黄柏-苍术,使用TCMID、ETCM数据库收集并整理两种药对的主要化学成分,预测并识别出药对中所有成分作用的潜在RA靶点;同时,提出基于通络扰动相似性的建模方法,挖掘药对中具有协同治疗作用的中药小分子组合,并对所作用靶点集进行GO功能注释与KEGG通路富集分析.结果 通过GEO差异基因分析及TTD、DrugBank数据库收集与整理,共得到555个与RA相关的靶点基因;通过靶点预测与识别,获得独活-桑寄生药对53个成分及其作用的52个潜在RA靶点,黄柏-苍术药对得到32个成分及28个靶点;利用基于通路扰动相似性的计算方法,发现了独活-桑寄生中15对、黄柏-苍术中17对具有协同性的小分子组合.结论 本文提出的基于通路扰动相似性的计算方法,能够阐明有效中药成分在治疗RA中存在的通路协同组合特征,从一个全新角度揭示了中药药对配伍的内在机制和规律,为后续深入研究打下扎实的基础.