首先,打开中医系统药理数据库和分析平台。输入 Jiawei Shengjiang San(JWSJS)的药物成分,并应用筛选标准。然后使用数据库,检索与成分对应的目标。
在中药和化学成分数据库中获取 Bombyx batryticatus 和 Cicadidae Periostracum 的活性成分。选择带有化学文摘服务编号的化合物后,从 PubChem 下载活性成分的 2D 结构图。使用 SwissADME,筛选胃肠道吸收率高的成分,作为两项或两项以上为“是”的药物相似性。
将这些导入数据库以进行靶蛋白预测。在 UniProt 中,将状态设置为已审查,将物种设置为人类,并标准化目标。通过各种数据库搜索糖尿病肾病 (DN) 并获取靶标。
合并和删除重复后。使用我们的 4.2.0 软件,筛选 JWSJS 和 DN 的常见目标,绘制维恩图。将 JWSJS 的活性成分和潜在靶点导入 Cytoscape 3.8.0 软件,构建药物成分靶点网络图,可视化药物、成分、靶点和疾病之间的联系。
为了在 STRING 平台中分析交叉基因,将物种设置为 Homo sapiens,并将所需的最低相互作用分数设置为 0.9 以上,以便使用多蛋白分析模式构建网络。使用 Cytoscape 3.8.0 对网络进行拓扑分析,并计算每个节点的中介中心性、接近中心性、度中心性、特征向量中心性、基于本地平均连通性的方法和网络中心性值。然后使用 orghs.eg 获取交集目标的 ID。
db 软件包。使用 cluster profiler org.hs.eg。db、enrichplot 和 ggplot2 软件包执行扩充分析。
在校正 p 值小于 0.05 的前 10 个生物学命中中筛选功能基因本体富集分析,并选择富集度最高的前 30 个通路用于京都基因和基因组分析百科全书。在 PubChem 数据库中搜索,获取 JWSJS 核心组件二维结构的 SDF 文件。使用 ChemBio3D Ultra 14.0 软件,生成并优化其 3D 结构。
将其保存为 MOL2 格式以用作配体文件。从结构生物信息学蛋白质数据库的研究合作机构中查找并下载核心靶标 3D 结构的 PDB 格式。使用 PyMOL 2.4.0 软件,从蛋白质结构中去除水分子和配体,并将其保存为 PDB 受体文件。
将受体蛋白文件导入 AutoDock Tools 1.5.7 软件进行氢化,并将受体蛋白和小分子配体转换为 PDBQT 格式。将受体蛋白的活性口袋设置为一。使用 AutoDock Vina 1.2.0 进行分子对接,计算结合能。
使用 PyMOL 2.3.0 和 LigPlot 2.2.5 软件可视化对接结果。对三种最有前途的衍生配体复合物进行分子动力学或 MD 研究,并使用含 0.15 摩尔氯化钠的 SBC 水性环境。使用 Desmond 默认参数启动 100 皮秒的能量最小化阶段。
通过 Nose-Hoover 链和 Martyna-Tobias-Kline 方法,确保所有生产系统的温度和压力稳定在 26.85 摄氏度和 1.01325 巴。执行 MD 模拟 100 纳秒,时间步长为 2 飞秒,每 100 皮秒记录一次原子坐标。打开仿真交互图或 SID 模块,并将仿真结果数据文件加载到其中。
分析完成后,在 SID 模块界面中查看和解释结果。用腹膜内注射链脲佐菌素注射模型组动物。72 小时后,通过尾静脉采血测试血糖水平。
观察大鼠肾脏的组织病理学变化,以确认 DN 模型成功。然后通过口服强饲法每天一次给大鼠施用适当的药物。从麻醉大鼠的腹主动脉收集血样。
最后,在对大鼠实施安乐死后,收集肾脏进行生化和显微镜分析。高碘酸-Schiff 染色显示,与正常组相比,模型组肾小球体积增加,基底膜增厚,系膜基质增加。这些病理表现在每个药物给药组中均得到显著缓解。
透射电子显微镜检查显示,模型组肾小球基底膜较正常组增厚。与模型组相比,各给药组大鼠的微观表现均得到不同程度的缓解。与模型组相比,各给药组大鼠肾组织中 p-EGFR 、 p-MAPK3/1 和 BAX 的表达显著降低,BCL-2 表达不同程度上调。