摘要：【目的】基于超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS)技术、全球天然产物交互分子网络平台(global natural products social molecular networking system,GNPS)和网络药理学,探究锦灯笼提取物对传染性支气管炎(infectious bronchitis,IB)的作用机制,为治疗IB提供理论依据。【方法】通过UPLC-Q-TOF-MS和GNPS分析锦灯笼提取物中化学成分,结合TCMSPS和SwissTargetPrediction数据库,以口服生物利用度≥30%和类药性≥0.18筛选其有效成分及其作用靶点,继而与IB疾病靶点进行交集靶点处理,绘制锦灯笼提取物与疾病靶点网络互作图,并利用Cytoscape 3.10.1中CytoNCA插件分析各节点的度值;利用交集靶点构建核心蛋白互作(PPI)网络和活性成分靶点网络,对关键靶点进行GO功能和KEGG通路富集分析,并采用AutoDock Vina进行分子对接验证。【结果】在UPLC-Q-TOF-MS负离子模式下分析出10种物质,正离子模式下分析出32种物质;木犀草素、山奈酚-7-O-B-D-葡萄糖苷在正、负离子模式下均可检测出来。其中18个化合物满足网络药理学所需条件,且这些化合物的作用靶点与IB相关疾病靶点有145个交集靶点;依托该交集靶点进行网络药理学分析,筛选到锦灯笼提取物与疾病靶点网络互作图中的主要成分,将锦灯笼提取物有效成分中度值排名前十的成分选为核心成分。PPI分析发现,肿瘤坏死因子(TNF)、蛋白激酶、半胱氨酸-天冬氨酸蛋白酶(CASP3)等为锦灯笼提取物抗IB作用核心靶点。GO功能富集分析发现,主要涉及对激素的反应、细胞激活、膜筏、膜微区、蛋白激酶活性、磷酸转移酶活性等。KEGG通路富集分析发现,锦灯笼提取物抗IB的通路主要与PI3K-Akt信号通路相关。分子对接发现,锦灯笼提取物活性成分中的10个核心成分与9个核心靶点具有较强的结合能,并通过AutoDock Vina得出TNF对环阿屯醇、前列腺素-内过氧化物合酶2(PTGS2)对木犀草素、基质金属蛋白酶9(MMP9)对木犀草素的结合能较小,分别是-10.5、-9.4和-10.6 kJ/mol。【结论】本研究基于UPLC-Q-TOF-MS技术、GNPS、网络药理学和分子对接技术,揭示了锦灯笼提取物可能通过其有效成分木犀草素和环阿屯醇作用于TNF和MMP9为主的核心靶点调控IB的发生和发展,为锦灯笼提取物抗IB潜在分子药理学机制研究提供理论依据。
文章目录
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 UPLC-Q-TOF-MS提取锦灯笼宿萼化学成分
1.2.1 试验条件
1.2.2 方法
1.2.3 数据分析
1.3 网络药理学分析锦灯笼提取物抗IB有效成分及作用机制
1.3.1 锦灯笼提取物活性成分靶点和IB靶点获取
1.3.2 交集靶点的获取和成分-靶点网络图构建
1.3.3 蛋白相互作用(PPI)
1.3.4 富集分析
1.3.5 分子对接
2 结 果
2.1 UPLC-Q-TOF-MS分析锦灯笼提取物代表性成分
2.2 网络药理学
2.2.1 锦灯笼提取物抗IB成分及作用机制
2.2.1.1 锦灯笼提取物活性成分
2.2.1.2 锦灯笼提取物与IB的交集靶点
2.2.1.3 锦灯笼提取物与疾病靶点PPI网络图
2.2.1.4 PPI蛋白互作网络分
