中藥是中華民族的瑰寶,是數千年臨床經驗的積淀與科學技術的結晶。中藥產業是我國醫藥衛生領域的重要產業,對提高我國廣大人民的健康水平做出了重大貢獻,在國際上的地位也在不斷提高。
代謝組學強調把人或動物作為一個整體去研究,同時在方法學上具有無創傷、動態、接近生理條件等研究特點,與中藥治病整體性、動態性原則極為相似。
運用代謝組學研究中藥,對認識中藥的藥效作用、安全性評價、正確用藥等方面都有重要的科學意義、社會效益和經濟效益。代謝組學在中醫證候模型復制、方劑作用機制研究、藥物靶點的發現、毒理學等中藥現代化研究中的重要性越來越明顯,開展中藥代謝組學研究是中醫藥現代化的重要途徑。
1.技術路線
2.技術優勢
物質鑒定全面:5萬+中藥理論代謝物數據庫
注釋信息全面:超90%初級次級代謝物分類;超80%中英文名注釋
物質鑒定準確:3000+中藥標準數據庫
全面的數據分析:網絡藥理學、中藥指紋圖譜分析助力您的科學研究
3.技術參數
樣本要求
藥用植物、動物組織 鮮 樣 ≥1 g, 干 樣 ≥0.5 g
湯藥 凍干粉≥0.5 g,藥液≥2 mL
藥丸≥1g
檢測平臺
UHPLC-Thermo Fisher QE HFX 或UHPLC-Thermo Fisher QE focus
4.應用方向
中藥鑒別和質量評價;
藥用植物資源保護、品種選育及抗逆研究;
中藥藥效物質基礎及藥理作用研究;
中藥功能活性成分代謝通路及代謝工程研究;
結合中藥基因組、轉錄組學,定位功能基因。
5.個性化分析
網絡藥理學從系統生物學和生物網絡平衡的角度闡釋疾病的發生發展過程、從改善或恢復生物網絡平衡的整體觀角度認識藥物與機體的相互作用并指導新藥發現。其整體性、系統性的特點與中醫藥整體觀、辯證論治原則一致,目前已被廣泛應用于中藥研究。
疾病靶點GO富集分析圖
疾病靶點KEGG富集分析圖
疾病靶點KEGG富集分析圖
指紋圖譜相似度是用來比較多張圖譜的相似程度,具體運用在中藥指紋圖譜中來對不同產地的中藥材或注射液或片劑的真偽進行鑒別。
6.案例分析
通過網絡藥理和分子對接技術分析中草藥黃精中化合物對COVID-19的治療潛力
Potential compound from herbal food of rhizoma polygonati for treatment of COVID-19 analyzed by network pharmacology and molecular docking technology
研究對象:黃精
期刊:Journal of Functional Foods
影響因子:3.701
時間:2020年
研究背景:
黃精(huangjing,黃精)是一個藥食同源用作替代醫學治療疾病的一個組成部分,在當前流感大流行情況下,COVID-19機制仍然是難以捉摸的。中藥是一個多成分、多作用靶點和多作用途徑的復雜系統,中藥及其復方治療疾病遵循整體觀思想。網絡藥理學是一門運用網絡方法分析藥物與疾病和靶點之間“多成分、多靶點、多途徑”協同作用關系的藥理學分支學科,其整體性、系統性和注重藥物間相互作用的特點與中醫藥學的基本特點相吻合,可為黃精作為COVID-19潛在的治療方案提供參考。
實驗結果:
本文利用TCMSP和Swiss靶標預測數據庫對主要化學成分的潛在靶標進行整理,利用GenCLiP3、NCBI和GeneCard數據庫搜索COVID-19相關靶標,分析化學靶標通路網絡。每個組分與宿主細胞靶血管緊張素轉換酶II、SARS-CoV-2靶蛋白、RNA依賴的RNA聚合酶或3CL水解酶分子連接。結果顯示,與其他測試的化合物相比,化合物(+)-Syringaresinol-O-be-ta-D-glucoside與三個SARS-CoV-2蛋白的結合親和力更高。
研究思路:
結果展示:
在中藥系統藥理學數據庫TCMSP網站(https://tcmspw.com/)上選擇“藥草名稱”選項,在搜索框中輸入關鍵字“Huang-jing”進行搜索,獲得黃精的活性成分及潛在靶標,顯示出黃精中所含的38種化合物的分子名稱。同時,搜索結果將提供每個化合物的藥代動力學信息,如口服生物利用度(OB),尋找作為潛在藥物的活性化合物,通過搜索TCMSP和Swiss靶標預測數據庫獲得主要活性化合物的靶標。
黃精中化合物的基本信息