技術(shù)介紹之中藥非靶標(biāo)代謝組學(xué)技術(shù)路線及研究意義
中藥是中華民族的瑰寶，是數(shù)千年臨床經(jīng)驗(yàn)的積淀與科學(xué)技術(shù)的結(jié)晶。中藥產(chǎn)業(yè)是我國醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域的重要產(chǎn)業(yè)，對提高我國廣大人民的健康水平做出了重大貢獻(xiàn)，在國際上的地位也在不斷提高。
代謝組學(xué)強(qiáng)調(diào)把人或動物作為一個整體去研究，同時在方法學(xué)上具有無創(chuàng)傷、動態(tài)、接近生理?xiàng)l件等研究特點(diǎn)，與中藥治病整體性、動態(tài)性原則極為相似。
運(yùn)用代謝組學(xué)研究中藥，對認(rèn)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(xué)意義、社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。代謝組學(xué)在中醫(yī)證候模型復(fù)制、方劑作用機(jī)制研究、藥物靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)、毒理學(xué)等中藥現(xiàn)代化研究中的重要性越來越明顯，開展中藥代謝組學(xué)研究是中醫(yī)藥現(xiàn)代化的重要途徑。
1.技術(shù)路線
2.技術(shù)優(yōu)勢
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物質(zhì)鑒定全面：5萬+中藥理論代謝物數(shù)據(jù)庫
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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
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物質(zhì)鑒定準(zhǔn)確：3000+中藥標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫
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全面的數(shù)據(jù)分析：網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)、中藥指紋圖譜分析助力您的科學(xué)研究
3.技術(shù)參數(shù)
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樣本要求
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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
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檢測平臺
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UHPLC-Thermo Fisher QE HFX 或UHPLC-Thermo Fisher QE focus
4.應(yīng)用方向
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中藥鑒別和質(zhì)量評價；
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藥用植物資源保護(hù)、品種選育及抗逆研究；
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中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)及藥理作用研究；
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中藥功能活性成分代謝通路及代謝工程研究；
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結(jié)合中藥基因組、轉(zhuǎn)錄組學(xué)，定位功能基因。
5.個性化分析
網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)從系統(tǒng)生物學(xué)和生物網(wǎng)絡(luò)平衡的角度闡釋疾病的發(fā)生發(fā)展過程、從改善或恢復(fù)生物網(wǎng)絡(luò)平衡的整體觀角度認(rèn)識藥物與機(jī)體的相互作用并指導(dǎo)新藥發(fā)現(xiàn)。其整體性、系統(tǒng)性的特點(diǎn)與中醫(yī)藥整體觀、辯證論治原則一致，目前已被廣泛應(yīng)用于中藥研究。
疾病靶點(diǎn)GO富集分析圖
疾病靶點(diǎn)KEGG富集分析圖
疾病靶點(diǎn)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(yùn)用在中藥指紋圖譜中來對不同產(chǎn)地的中藥材或注射液或片劑的真?zhèn)芜M(jìn)行鑒別。
6.案例分析
通過網(wǎng)絡(luò)藥理和分子對接技術(shù)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(yī)學(xué)治療疾病的一個組成部分，在當(dāng)前流感大流行情況下，COVID-19機(jī)制仍然是難以捉摸的。中藥是一個多成分、多作用靶點(diǎn)和多作用途徑的復(fù)雜系統(tǒng)，中藥及其復(fù)方治療疾病遵循整體觀思想。網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)是一門運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)方法分析藥物與疾病和靶點(diǎn)之間“多成分、多靶點(diǎn)、多途徑”協(xié)同作用關(guān)系的藥理學(xué)分支學(xué)科，其整體性、系統(tǒng)性和注重藥物間相互作用的特點(diǎn)與中醫(yī)藥學(xué)的基本特點(diǎn)相吻合，可為黃精作為COVID-19潛在的治療方案提供參考。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
本文利用TCMSP和Swiss靶標(biāo)預(yù)測數(shù)據(jù)庫對主要化學(xué)成分的潛在靶標(biāo)進(jìn)行整理，利用GenCLiP3、NCBI和GeneCard數(shù)據(jù)庫搜索COVID-19相關(guān)靶標(biāo)，分析化學(xué)靶標(biāo)通路網(wǎng)絡(luò)。每個組分與宿主細(xì)胞靶血管緊張素轉(zhuǎn)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(jié)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(jié)合親和力更高。
研究思路:
結(jié)果展示：
在中藥系統(tǒng)藥理學(xué)數(shù)據(jù)庫TCMSP網(wǎng)站(https://tcmspw.com/)上選擇“藥草名稱”選項(xiàng)，在搜索框中輸入關(guān)鍵字“Huang-jing”進(jìn)行搜索，獲得黃精的活性成分及潛在靶標(biāo)，顯示出黃精中所含的38種化合物的分子名稱。同時，搜索結(jié)果將提供每個化合物的藥代動力學(xué)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(biāo)預(yù)測數(shù)據(jù)庫獲得主要活性化合物的靶標(biāo)。
黃精中化合物的基本信息
分子對接技術(shù)研究黃精中化學(xué)成分與SARS-CoV-2蛋白的相互作用，并預(yù)測其結(jié)合模式和親合力，結(jié)果顯示，化合物(+)-Syringaresinol-O-beta-D-glucoside與三個SARS-CoV-2蛋白的結(jié)合親和力更高。
黃精中化合物與SARS-CoV-2蛋白結(jié)合示意圖
7.百趣協(xié)助客戶發(fā)表文獻(xiàn)案例分析
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