《表3 分子对接结合能:基于生物信息技术的荆防颗粒治疗冠状病毒感染疾病机制探析》
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《基于生物信息技术的荆防颗粒治疗冠状病毒感染疾病机制探析》
本研究中分子对接技术旨在对网络药理学预测结果进行虚拟验证,探索荆防颗粒中的药效成分对于冠状病毒靶点的作用能力。根据“药材-成分-共有靶点”图的分析结果,选取其中度值较高的成分、靶点进行分子对接,且因COVID-19在全球大流行的现状,选取相关药物、靶点同时进行分子对接。考虑到桔梗也是荆防颗粒复方中的佐药,但代表桔梗的成分在“2.4”项中并未体现,故选取度值相对靠前的桔梗成分木犀草素(luteolin,JF36)进行分子对接。综合考量网络中成分度值大小以及成分对复方药物的覆盖度,筛选出橙皮素(JF4)、木犀草素(JF36)、β-谷甾醇(JF37)、kanzonols W(JF69)、啤酒甾醇(JF140)、防风色酮醇(JF155)、白花前胡乙素(JF177)、异鼠李素(JF179)作为分子对接成分,同时选取对冠状病毒具有抑制作用的阿比多尔、氯喹[25-26]作为对照;VEGFA、IL6、TNF、PPARγ、APP这5个靶点作为对接靶蛋白,根据现有研究结果选取SARS-CoV-2的重要靶点ACE2与3CLpro[27]。分子对接结果见表3,并选取结合效果较好的结果进行展示(图6)。图6中详细展示了成分与靶蛋白的对接情况,如图6-A中橙色部分为成分kanzonols W,与来自VEGFA的LYS-41这一氨基酸残基成功对接,二者之间的距离为2.4。结合能越低时小分子与靶蛋白的亲和力越高,当以阿比多尔、氯喹的对接结果作为参照时,大多数成分都与靶蛋白具有较好的亲和力,尤其是来自荆芥、防风、羌活、独活、前胡、川芎、枳壳、甘草的β-谷甾醇以及来自荆芥、桔梗的木犀草素与每个靶蛋白的结合能力都较强。同时,靶蛋白APP与每个成分的结合能力都较高,APP是阿尔茨海默病的关键蛋白,考虑可以进一步研究荆防颗粒能否对神经系统疾病产生治疗作用。另外发现β-谷甾醇与靶蛋白APP的亲和力高(结合能-41.84 kJ/mol),但在对接中并未形成氢键,提示稳定性可能较差,需要在分子实验中进一步验证。上述成分总体上都能与关键靶蛋白较好结合,且结合能力要强于阿比多尔和氯喹,提示荆防颗粒对冠状病毒感染性疾病尤其COVID-19可能存在治疗作用。
图表编号 | XD00178435100 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2020.08.12 |
作者 | 陈文璐、张怡萍、牟艳芳、李莎莎、叶士莉、支运霞、张贵民 |
绘制单位 | 广州中医药大学第二附属医院、广州中医药大学第二附属医院、中药制药共性技术国家重点实验室、广州中医药大学第二附属医院、中药制药共性技术国家重点实验室、中药制药共性技术国家重点实验室、中药制药共性技术国家重点实验室 |
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