1、2023 第二十五卷 第六期 Vol.25 No.6 Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica-World Science and Technology 基于植物代谢组学和网络药理学分析预测鸡骨草药材的质量标志物徐月阳1,2,3,4,史军杰1,2,3,4,彭丽华4,方碧烟1,2,3,4,陈炜璇4,成金乐4(1.广州中医药大学中药学院 广州 510006;2.广州中医药大学中药资源科学与工程研究中心/岭南中药资源教育部重点实验室 广州 510006;3.国家中成药工程技术研究中心 南药研发实验室 广州 510
2、006;4.中山市中智药业集团有限公司 中山 528437)摘要:目的基于植物代谢组学分析鸡骨草药材的次生代谢产物,并结合多元统计学和网络药理学预测分析鸡骨草药材的质量标志物(Q-Marker)。方法建立UPLC-Q-TOF-MS分析方法,分析11批次鸡骨草药材的化学成分,确定其共有成分。通过聚类分析(HCA)、主成分分析(PCA)和偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)确认造成11批次鸡骨草药材分类的主要差异成分,再运用网络药理学构建“核心成分-核心靶点-核心通路”网络,筛选预测鸡骨草药材的潜在Q-Marker,并进行分子对接验证其活性。结果11批次鸡骨草药材中含有39个共有成分,主要为三萜皂
3、苷类、黄酮类、生物碱类等。经聚类分析和主成分分析显示11批次鸡骨草药材分为4类,后经偏最小二乘判别分析发现其中9个化学成分在分类中起重要作用。网络药理学分析结果表明,以上9个成分为活性成分,作用于166个靶点,通过蛋白质互作(PPI)筛选得到29个核心靶点,其中4个化学成分相思子碱、下箴刺桐碱、大豆皂苷、精氨酸与核心靶点的关联度高,结合Q-Marker理念及分子对接结果,初步预测相思子碱和下箴刺桐碱为鸡骨草药材的Q-Marker。结论利用植物代谢组学结合多元统计学和网络药理学预测分析鸡骨草药材的Q-Marker,为鸡骨草药材的质量控制与评价提供数据参考,为进一步科学开发鸡骨草药材提供研究思路。
4、关键词:鸡骨草药材 质量标志物 植物代谢组学 网络药理学 相思子碱 下箴刺桐碱doi:10.11842/wst.20220518002 中图分类号:R284.1 文献标识码:A鸡骨草为豆科植物广州相思子Abrus cantoniensis Hance的干燥全株,始载于 岭南采药录,别名黄头草、黄仔强。其味甘、微苦,性凉,归肝、胃经,具有利湿退黄、清热解毒、疏肝止痛的功效,用于治疗湿热黄疸、胁肋不舒、胃脘胀痛、乳痈肿痛1等症。鸡骨草主要分布于广东、广西壮族自治区、福建及海南等地区,含有多种化学成分,如氨基酸、酚类、强心苷、三萜类、黄酮类、香豆素类、生物碱类、植物甾醇、多糖类等,其中生物碱类、黄酮
5、类、三萜类是其主要化学成分2-3。现代药理研究表明,鸡骨草具有抗癌、抗菌、抗氧化、促进伤口愈合、降脂保肝、增强免疫等作用4-9。在临床上与其他中药配伍还可以应用于治疗慢性肝炎、黄疸型肝炎、胆囊炎、肝硬化腹水、母儿 ABO 血型不合10-14等疾病。中药质量标志物(Q-Marker)的概念在2016年由刘昌孝院士提出15,近年来,在中药材、中药饮片、中药复方的研究中广泛应用,其从传递与溯源、成分特有性、有效性、可测性以及复方配伍5个方面开展科学研究16,为中药全程质量控制研究提供了新的研究思路。植物代谢组学是采用液质、气质、核磁等技术方法通 收稿日期:2022-05-18 修回日期:2022-1
6、0-16 广东省科学技术厅广东省重点领域研发计划项目(2020B1111110007):20种岭南中药材质量标准国际化示范研究,负责人:果德安;中山市中智药业集团有限公司:岭南中药材鸡骨草质量标准国际化示范研究,负责人:成金乐。通讯作者:成金乐,教授,博士生导师,主要研究方向:创新中药研究与开发。1972 Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica-World Science and Technology 世界科学技术-中医药现代化多组学技术研究过对药用植物的次生代谢产物进行分析,结合多元统计学分析方法,从整
7、体上探讨药用植物化学成分的分布规律17。网络药理学利用大数据统计技术结合系统生物学和网络生物学将药物作用与生物学网络整合,综合分析在网络中药物与节点或网络模块的关系,具有整体性和系统性的特点,在中药学领域中可应用于阐述中药多成分和多靶点的网络关系、筛选中药的活性成分、阐述中药药效作用机制等18。鸡骨草作为药食同源品种在民间广泛应用,中国药典 2020年版中,鸡骨草仅以浸出物等作为质量控制指标1,缺乏活性成分的含量测定指标,且目前对鸡骨草的药效物质基础及作用机制的相关研究报道较少。因此,本研究结合中药的Q-Marker理念,基于植物代谢组学、多元统计学、网络药理学相结合的方法预测鸡骨草药材的潜在
8、Q-Marker,以期为鸡骨草药材的质量控制和药效物质基础研究提供参考。1 材料 1.1仪器与软件M150型中药磨粉机(金华市旋风药材机械厂);UPLC-QTOF-MS 液质联用系统:ACQUITY UPLC H-Class型超高效液相色谱串联Xevo G2-XS QTOF型四极杆飞行时间质谱(美国waters公司);UNIFI Portal工作站(美国waters公司);KQ-700DE型高功率数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);ME204型万分之一、MS105型十万分之一电子天平(梅特勒-托利多仪器上海有限公司);SPSS26.0 软件(美国 IBM 公司);SIMCA14.1软件
9、(瑞典Umetrics公司);TBtools软件(https:/ 3.1.1 软件(https:/openbabel.org/wiki/Main_Page);Cytoscape 3.8.2 软 件(Cytoscape Consortium;https:/cytoscape.org/);Pymol 2.4.0 软件(美国 Schrodinger 公司;https:/ 4.2.6软件(美国Scripps研究所;https:/autodock.scripps.edu/download-autodock4/)。1.2试剂与试样甲醇、乙腈(质谱级,美国默克公司);水(屈臣氏,广州屈臣氏食品饮料有限公司)
10、;甲酸(质谱级,德国默克公司);葫芦巴碱(纯度:98%,上海源叶生物科技有限公司);维采宁-2(批号:PS012054,纯度:98.0%);下箴刺桐碱(批号:PS000241,纯度:98.0%);异夏佛塔苷(批号:PS001083,纯度:98.0%)均购自成都普思生物科技股份有限公司;相思子碱(批号:111808-202003);夏 佛 塔 苷(批 号:111912-201703,纯 度:95.6%)均购自中国食品药品鉴定研究院;实验用11批次鸡骨草药材采集于主产地广西壮族自治区灵山、平南等地,经中智药业集团有限公司贾世清中药师鉴定为豆科植物广州相思子(Abrus cantoniensis H
11、ance),药材来源信息详见表1。2 方法 2.1鸡骨草药材供试品和对照品溶液的制备取鸡骨草药材适量,粉碎,过3号筛,精密称取粉末1 g,置150 mL的具塞锥形瓶中,加入30%甲醇15 mL,精密称定重量,超声提取 45 min(功率 560 W,频率40 kHz),冷却,再称定重量,用 30%甲醇补足减失的重量,摇匀,倒入 50 mL 的离心管中,离心 5 min(9000 rmin-1),取上清液 2 mL,经 0.22 m 微孔滤膜滤过,即得供试品溶液。用十万分之一电子天平精密称取葫芦巴碱、维采表111批次鸡骨草药材来源信息样品编号ACH1ACH2ACH3ACH4ACH5ACH6ACH
12、7ACH8ACH9ACH10ACH11品种鸡骨草鸡骨草鸡骨草鸡骨草鸡骨草鸡骨草鸡骨草鸡骨草鸡骨草鸡骨草鸡骨草生长方式栽培栽培栽培栽培栽培栽培栽培栽培栽培栽培栽培采集/采购时间2020.10.242020.10.242020.10.242020.10.252020.10.252020.10.252020.10.262020.08.112020.12.072020.12.072020.12.07产地广西壮族自治区贵港市平南县同和镇旺造村广西壮族自治区贵港市平南县同和镇旺造村广西壮族自治区贵港市平南县同和镇旺造村广西壮族自治区钦州市灵山县文利镇文利村广西壮族自治区钦州市灵山县文利镇文利村广西壮族自治
13、区钦州市灵山县文利镇文利村广西壮族自治区玉林市博白县(采购)广西壮族自治区钦州市灵山县伯劳镇(采购)广西壮族自治区贵港市平南县同和镇古尧广西壮族自治区贵港市平南县同和镇丁村广西壮族自治区贵港市平南县同和镇大利1973 Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica-World Science and Technology 2023 第二十五卷 第六期 Vol.25 No.6 宁-2、相思子碱、下箴刺桐碱、夏佛塔苷、异夏佛塔苷对照品适量,分别置于 10 mL的容量瓶中,后用甲醇定容至刻度线,超声处理 15 min,
14、得对照品浓度依次为 0.988 mgmL-1、1.167 mgmL-1、1.201 mgmL-1、1.370 mgmL-1、1.089 mgmL-1、1.182 mgmL-1的对照品储备液,于4贮藏,备用。取配置好的对照品储备溶液各1 mL于20 mL的容量瓶中,后加甲醇定容至刻度线,混匀,过0.22 m微孔滤膜,即得葫芦巴碱浓度为 49.40 gmL-1、维采宁-2浓度为 58.35 gmL-1、相思子碱浓度为 60.05 gmL-1、下箴刺桐碱浓度为68.50 gmL-1、夏佛塔苷浓度为 54.45 gmL-1、异夏佛塔苷浓度为59.10 gmL-1的混合对照品溶液。2.2色谱及质谱条件色
15、谱条件:ACQUITY UPLC HSS T3 柱(2.1 mm 100 mm,1.8 m)色谱柱;ACQUITY UPLC柱在线过滤器;流速:0.3 mLmin-1;柱温:35;进样量:1 L;流动相:乙腈(A)-0.1%的甲酸水溶液(B),梯度洗脱,洗脱程序为:0-8 min:0%-8%(A);8-10 min:8%-12%(A);10-18 min:12%-19%(A);18-20 min:19%-24%(A);20-32 min:24%-38%(A);32-41 min:38%-52%(A);41-45 min:52%-67%(A);45-60 min:67%-90%(A);60-63
16、 min:90%-0%;63-70 min:0%-0%(A)。质谱条件:电喷雾离子源(ESI),毛细管电压:3.0 kV(ESI+),离子源温度:140,锥孔电压:40 V,锥孔气流速:50 Lh-1,脱溶剂气温度:450,脱溶剂气流速:800 Lh-1,高能量通道碰撞电压:20-40 eV,低能量通道碰撞电压:6 eV,质量扫描范围 100-1200 mz-1,采用亮氨酸-脑啡肽进行精确质量校正(M-H-为554.2620,M+H+为556.2766)。2.3UPLC-Q-TOF-MS方法学考察2.3.1精密度试验取适量鸡骨草药材,按2.1项下供试品制备方法制备供试品溶液,并按2.2项下色谱
17、质谱条件连续进样6次,进行测定,计算6个已知化学成分(与对照品比对)的保留时间和响应值的 RSD 值分别为 0.1%-0.4%和1.62%-3.35%,结果表明仪器的精密度良好。2.3.2重复性试验精密称取同一鸡骨草样品适量,按2.1项下供试品制备方法制备供试品溶液,平行制备6份,并按2.2项下色谱质谱条件进行测定,计算6个已知化学成分(与对照品比对)的保留时间和响应值的RSD值分别为 0.11%-0.13%和 1.75%-5.24%,结果表明该方法的重复性良好。2.3.3稳定性试验取适量鸡骨草药材,按2.1项下供试品制备方法制备供试品溶液,分别于0、2、4、8、12、24 h下按2.2项下色
18、谱质谱条件进行测定,计算6个已知化学成分(与对照品比对)的保留时间和响应值的 RSD 值分别为0.61%-1.22%和 2.31%-4.99%,结果表明供试品溶液在24 h内基本稳定。2.4鸡骨草化合物鉴定解析2.4.1鸡骨草化合物的检索和整理利用中国知网(https:/ 11批次鸡骨草药材样品的质谱数据,后将质谱数据通过UNIFI软件处理,与文献收集的成分和本地鸡骨草数据库化学成分信息比对,设置鉴定参数为响应值5000,质量差5 ppm,并进一步通过对照品及文献报道数据比对精确分子质量、特征碎片离子、保留时间等信息进行鉴定。将所鉴定的成分结果导出并汇总到Excel表中,通过分析11批次鸡骨草
19、药材的化学成分,筛选得到共有成分。为了比较不同批次间所含共有成分的含量差异,利用TBtools软件根据其响应值对成分进行热图分析。2.5多元统计学分析利用SPSS26.0软件,以11批次鸡骨草药材中共有成分的响应值为变量,对数据进行标准化处理,选用Ward联结法作为聚类方法,以平方欧式距离计算测量区间,进行聚类分析。利用SIMCA14.1软件,以11批次鸡骨草药材中共有成分的响应值为变量进行主成1974 Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica-World Science and Technology 世界
20、科学技术-中医药现代化多组学技术研究分分析(Principal Component Analysis,PCA)和正交偏最小二乘判别分析(Orthogonal Partial Least Squares-Discriminant Analysis,OPLS-DA),找出造成鸡骨草药材分类的主要含量差异成分。2.6网络药理学研究2.6.1活性成分筛选及靶点预测通过PubChem网站查询上述主要含量差异成分的smiles号,将smiles号输入Swiss ADME数据库(http:/www.swissadme.ch/)中以判断其是否具有活性,以胃肠道吸收(GI absorption)显示为“High
21、”,类药性(Druglikeness)项下的5个参数(Lipinski、Ghose、Veber、Egan、Muegge)至少满足两个“Yes”为标准筛选出符合条件的潜在活性成分。将潜在活性成分的smiles号输入Swiss Target Prediction数据库(http:/www.swisstargetprediction.ch/)中设置物种为“Homo sapiens”进行预测,以表格中“Probability0”作为筛选标准预测化合物的靶点信息。2.6.2“含量差异潜在活性成分-潜在靶点”网络图的构建在Excel表中整理11批次鸡骨草药材中含量差异潜在活性成分和潜在靶点的网络信息表及类
22、型表,导入 Cytoscape 3.8.2软件进行绘制“含量差异潜在活性成分-潜在靶点”的网络图。2.6.3蛋白质与蛋白质互作网络分析(Protein-Protein Interaction,PPI)及核心靶点筛选为了进一步筛选出核心靶点,在STRING数据库(https:/www.string-db.org/)中导入上述潜在靶点信息的基因名,物种选择“Homo sapiens”,将获得的PPI数据下载其信息文件后导入Cytoscape 3.8.2软件进行绘制PPI图,使用软件工具中的“Analyze Network”分析其拓扑参数,下载信息表并用Excel表处理,计算靶点信息的Degree值
23、和Betweenness Centrality(中介中心性)值的中位数,以同时满足大于等于两者2倍中位数为标准筛选出核心靶点。2.6.4核心靶点的基因本体(Gene ontology,GO)功能富集分析与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路分析在 Metascape 数据库(https:/metascape.org/gp/index.html#/main/step1)中上传核心靶点的基因名,物种选择“H.sapiens”,点击“Custom Analysis”,在“Enrichment”界面分别进行 GO 分析和 KEG
24、G 分析,点击 Analysis Report Page,下载所有的注释结果(All in One Zip),根据所得结果绘制GO分析柱状图及KEGG分析气泡图。2.6.5“核心成分-核心靶点-核心通路”网络图的构建筛选出富集核心靶点蛋白较多的前20条信号通路,在Excel表中整理核心靶点相关的前20条核心通路和涉及相关核心成分的网络信息表及类型表,导入Cytoscape 3.8.2软件进行绘制“核心成分-核心靶点-核心通路”的网络图。2.6.6分子对接验证以上述“核心成分-核心靶点-核心通路”网络图中 Degree 值排名靠前的两个核心成分为配体,在PubChem网站中下载其3D结构的sdf
25、文件格式,并在Openbabel 3.1.1软件中转换sdf格式为pdb格式。以网络图中Degree值排名前五的核心靶点作为受体,并在RCSB PDB网站(https:/www.rcsb.org/)中下载核心靶点蛋白3D结构的pdb文件。利用Pymol 2.4.0软件对核心靶点蛋白进行去水、去配体处理,用AutoDock 4.2.6软件对配体和处理过的受体进行加氢、加电荷等操作,并进行分子对接,以获得最佳活性位点,得到配体与受体的结合能。并将2个核心成分最优结合模式的对接结果导入Pymol 2.4.0软件,绘制成三维图进行可视化展示。3 结果 3.1鸡骨草化学成分分析通过对11批次鸡骨草药材的
26、质谱数据进行鉴定分析,将所鉴定的成分结果导出并汇总到Excel表中,筛选得到39个共有成分,以ACH1样品为例,总离子流图见图1,共有化学成分鉴定结果详见表2,分别为17个三萜皂苷类、10个黄酮类、3个异黄烷醌类、2个生物碱类、2个色原酮类、2个醇类、1个氨基酸类、1个蒽醌类、1个三萜类成分。通过热图分析(见图2),图中颜色越深表示响应值越大,从图中看出Soyasaponin I、Quebrachitol、Abrine、Isoschaftoside、Isobiflorin、Hypaphorine、Schaftoside、Biflorin、Arginine 这 9个化学成分在不同批次间成分含量均
27、较高。3.2多元统计学分析3.2.1聚类分析利用SPSS26.0软件,以11批次鸡骨草药材中39个共有成分的响应值为变量进行聚类分析,结果见图3,当平方欧式距离为15时,11批次鸡骨草样品被分为4类,ACH1、2、3、4聚为一类,ACH5为一类,ACH6、9、1975 Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica-World Science and Technology 2023 第二十五卷 第六期 Vol.25 No.6 10、11聚为一类。ACH7、8聚为一类,说明不同来源鸡骨草药材之间存在一定的差异。3.
28、2.2主成分分析和正交偏最小二乘判别分析利用 SIMCA14.1 软件,以 11 批次鸡骨草药材中39个共有成分的响应值为变量进行主成分分析和正交偏最小二乘判别分析,结果见图4和图5所示,图中不同颜色的圆点代表不同产地的鸡骨草药材,主成分分析计算结果显示 4 个主成分的累计贡献率为83.7%,且从图中看出可以将11批次鸡骨草药材分为4类,ACH1、2、3、4为一类,ACH5为一类,ACH6、9、10、11为一类。ACH7、8为一类,分类结果与聚类分析结果相一致。为进一步找出造成分类差异的因素,进行正交偏最小二乘判别分析,模型的主成分回归系数Q2Y0.6280.5,说明模型的预测能力较强,反映样
29、本具明确分离的趋势;R2Y0.919,说明模型对因变量变异贡献的百分比为91.9%,模型的拟合度较好,对建立的模型进行200次的置换检验,得到Q2回归线的截距为负值(见图6),表明所构建的OPLS-DA模型具有较好的预测能力及有效可用。从OPLS-DA图中提取重要性变量的VIP(Variable Importance for the Projection)值,结果见图7,对其变量的VIP值进行排序,显示化学成分 Quebrachitol(2.335 98)、Arginine(2.209 89)、Abrine(1.997 67)、Isobiflorin(1.925 93)、Soyasaponin
30、(1.809 06)、Hypaphorine(1.759 42)、Isoschaftoside(1.668 29)、Biflorin(1.579 85)、Schaftoside(1.532 21)的VIP值大于1,结合上述热图分析结果表明鸡骨草药材中以上9个化学成分的含量差异是影响11批次鸡骨草药材分类的主要因素。3.3含量差异成分的活性筛选与靶点预测利用Swiss ADME数据库以判断上述9个含量差异成分是否具有活性,结果这9个化合物均为潜在活性成分。通过 Swiss Target Prediction 数据库预测这9个潜在活性成分的靶点信息,预测出的靶点删除重复值后共得到166个靶点信息。
31、3.4含量差异潜在活性成分的“成分-靶点”网络图的构建将9个潜在活性成分及166个潜在靶点分别导入Cytoscape 3.8.2 软件中,构建“含量差异潜在活性成分-潜在靶点”网络图如图 8 所示,并进行“Analyze Network”分析其拓扑参数,图中共产生了175个节点,223条边,其中红色代表活性成分,蓝色代表靶点基因。每个成分作用于多个靶点,每个靶点平均作用于2个成分,存在多成分多靶点相互作用的现象。网络图中的节点以度值(Degree)计算,Degree值表示网络中节点与靶点相连的边数,Degree值越大,其节点形状越大,颜色越深,进一步说明该节点在网络图中的作用大。从图中看出Hy
32、paphorine(degree 103)、Abrine(degree 71)这2个成分作用的靶点多,影响大。3.5蛋白互作PPI网络构建及核心靶点筛选将上述9个潜在活性成分的166个潜在靶点信息图1鸡骨草ACH1样品的UPLC-Q-TOF-MSE总离子流图1976 Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica-World Science and Technology 世界科学技术-中医药现代化多组学技术研究的基因名导入STRING数据库中进行PPI分析,结果获得159个靶点的蛋白质互作信息,下载其信息文件后导
33、入Cytoscape 3.8.2软件进行绘制PPI图,通过分析其拓扑参数,以同时满足大于等于靶点信息的Degree值和Betweenness Centrality 值的中位数的2倍为标准筛选出核心靶点,结果见图9,共筛选出29个核心靶点表211批次鸡骨草药材的共有成分序号1234*5*678*9*10*1112131415161718192021222324252627282930313233343536373839保留时间(min)0.850.961.4410.4111.8212.2912.8516.3117.2317.4518.9819.1821.4324.5024.5025.9525.9
34、525.9527.7428.6629.1129.8530.0032.3534.2234.6034.6034.6035.5335.7336.0836.0836.0836.5436.8636.8637.2437.2438.50理论值(m/z)175.1189217.0682217.0682219.1128247.1441355.1023355.1023565.1552565.1552595.1651433.1129413.1203401.1207399.1045399.1045285.0757285.0757285.0757309.0733959.5162299.0914959.5128957.4
35、999269.0808973.49491105.57031105.57031105.5703959.51581111.5585441.3715925.5089943.5201943.5207965.5012965.5012949.5081995.4977941.5054实测值(m/z)175.1197217.0688217.0687219.1131247.1445355.1028355.1024565.1553565.1553595.1654433.1134413.1205401.1212399.1048399.1048285.0759285.0759285.0759309.0734959.5
36、186299.0914959.5169957.5026269.0812973.49761105.57461105.57461105.5746959.51841111.5622441.3721925.5122943.5231943.5234965.5046965.5046949.5106995.499941.5079误差(ppm)4.42.72.21.51.51.40.20.20.1-0.61.2-0.41.2-0.7-0.70.70.70.70.3-2.50.1-4.2-2.91.5-2.7-3.9-3.9-3.9-2.7-3.4-1.4-3.6-3.1-2.9-3.5-3.5-2.61.3-
37、2.7分子式C6H14N4O2C7H14O6C7H14O6C12H14N2O2C14H18N2O2C16H18O9C16H18O9C26H28O14C26H28O14C27H30O15C21H20O10C20H22O8C19H22O8C19H20O8C19H20O8C16H12O5C16H12O5C16H12O5C16H14O5C48H78O19C17H14O5C48H78O19C48H76O19C16H12O4C48H76O20C54H88O23C54H88O23C54H88O23C48H78O19C54H88O22C30H48O2C48H76O17C48H78O18C48H78O18C48
38、H78O18C48H78O18C48H78O17C49H80O18C48H76O18典型碎片158.0913162.0523163.0604118.0658118.0661235.0606193.0495269.0415271.0609329.0653415.1021137.0602285.0757183.0672181.052151.0047253.0493253.0493269.0805439.3571283.0596439.3568473.3625237.0537471.3469441.3727781.4702635.4141423.3622425.3779423.3625599.393
39、8441.373423.362425.3762407.3662425.3776407.367439.3575响应值64022824637418218121197096971817102472667207094370311775859160816131165862778812284122848194281942819422595465507271035330525590100530227003170243170243170241063492841643926186632199625531516127071270717338115786362280加和离子+H+Na+Na+H+H+H+H+H+H+
40、H+H+Na+Na+Na+Na+H+H+H+Na+H+H+H+H+H+H+H+H+H+H+Na+H+H+H+H+Na+Na+Na+K+H鉴定化合物Arginine(精氨酸)Pinitol(D-松醇)Quebrachitol(肌醇甲醚)Abrine(相思子碱)Hypaphorine(下箴刺桐碱)IsobiflorinBiflorinSchaftoside(夏佛塔苷)Isoschaftoside(异夏佛塔苷)Vicenin 2(维采宁-2)Vitexin(牡荆素)Abruquinone B(相思子醌B)Abruquinone D(相思子醌D)2,8-dihydroxy-3,4,9,10-tetra
41、methoxypterocarpanAbruquinone F(相思子醌F)5,7-dihydroxy-3-methoxy-flavone7,4-Dihydroxy-8-methoxyisoflavonePhyscion(大黄素甲醚)3,7-dihydroxy-6-methoxyflavanoneWistariasaponin B2AfrormosinSubproside I30-NoroleananeFormononetin(刺芒柄花素)Sophoraflavoside IIAbrisaponins D2Abrisaponins SBSubproside IVSoyasaponin A3Ab
42、risaponins So1Abrisapogenol FPhaseoside IVSoyasaponin IAbrisaponin CaAbrisaponin AAbrisaponin D1Kaikasaponin IIISoyasaponin I methyl esterDehydrosoyasaponin I注:*代表该化合物通过对照品鉴定分析。1977 Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica-World Science and Technology 2023 第二十五卷 第六期 Vol.25 No
43、.6(见表3)。3.6GO功能和KEGG通路分析结果利用 Metascape数据库对 29个核心靶点进行GO分析和KEGG分析,GO分析包括生物过程(Biological process,BP)、细胞组分(Cellular component,CC)、分子功能(Molecular function,MF)3个部分,GO分析共富集480个条目,其中BP有368个条目,主要富集在血管发育、细胞激活、细胞分化的负调控、正向调节转移酶活性等过程,CC有61个条目,主要富集在膜筏、膜微区、突触膜等区域,MF有51个条目,主要富集在蛋白激酶结合、核受体活性、配体激活的转录因子活性、跨膜受体蛋白酪氨酸激酶活
44、性等功能,分别选取BP、CC、MF的LogP值最小的排名前10的条目绘制柱状图(见图10)。2,8-dihydroxy-3,4,9,10-tetramethoxypterocarpan3,7-dihydroxy-6-methoxyflavanone30-Noroleanane5,7-dihydroxy-3-methoxy-flavone7,4-Dihydroxy-8-methoxyisoflavoneAbrineAbrisapogenol FAbrisaponin AAbrisaponin CaAbrisaponin D1Abrisaponins D2Abrisaponins SBAbrisa
45、ponins So1Abruquinone BAbruquinone DAbruquinone FAfrormosinArginineBiflorinDehydrosoyasaponin FormononetinHypaphorineIsobiflorinIsoschaftosideKaikasaponin Phaseoside PhyscionPinitolQuebrachitolSchaftosideSophoraflavoside Soyasaponin A3Soyasaponin Soyasaponin I methyl esterSubproside Subproside Vicen
46、in 2VitexinWistariasaponin B2ACH1ACH2ACH3ACH4ACH5ACH6ACH7ACH8ACH9ACH10ACH110.00300000.00600000.00900000.001200000.001500000.001800000.002100000.002400000.002700000.00图211批次鸡骨草药材中39个共有成分的热图分析图311批次鸡骨草药材的聚类分析图1978 Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica-World Science and Techn
47、ology 世界科学技术-中医药现代化多组学技术研究KEGG分析共富集了86条通路,主要涉及的通路有癌症通路(Pathways in cancer)、血脂和动脉粥样硬化(Lipid and atherosclerosis)、流体剪切应力与动脉粥样硬化(Fluid shear stress and atherosclerosis)、肺小细胞癌(Small cell lung cancer)、轴突引导(Axon guidance)、糖 尿 病 并 发 症 AGR 受 体 信 号 通 路(AGE-RAGE signaling pathway in diabetic complications)等,通
48、 过Excel表处理选取LogP值最小的排名前20的核心通路并绘制气泡图(见图11),结果表明,鸡骨草药材中的化学成分通过作用于多靶点进而调控多条通路从而发挥治病疗效。3.7鸡骨草“核心成分-核心靶点-核心通路”网络分析将29个核心靶点相关的前20条核心通路和涉及的4个核心成分分别导入Cytoscape 3.8.2 软件进行绘制“核心成分-核心靶点-核心通路”的网络图,结果见图12,圆形代表核心成分,菱形代表靶点,V形代表通图411批次鸡骨草药材PCA-X得分图图511批次鸡骨草药材OPLS-DA得分图图6OPLS-DA模型的排列检验图1979 Modernization of Traditi
49、onal Chinese Medicine and Materia Medica-World Science and Technology 2023 第二十五卷 第六期 Vol.25 No.6 图711批次鸡骨草药材共有成分的VIP得分图图8“含量差异潜在活性成分-潜在靶点”网络图图9蛋白质与蛋白质互作核心靶点筛选图1980 Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica-World Science and Technology 世界科学技术-中医药现代化多组学技术研究表329个核心靶点信息序号123456789
50、1011121314151617181920212223242526272829靶点名CTNNB1JUNMMP9RHOASTAT3CXCL8PPARGPTGS2ICAM1ITGB1ACEIL2NOS3PIK3CABCL2L1EPHB4PSEN1EPHB2PTPN1ARCDK2EPHB1ITGB3MMENR3C1SLC6A4EPHA4NOS2SLC6A3基因名catenin(cadherin-associated protein),beta 1v-jun sarcoma virus 17 oncogene homologmatrix metallopeptidase 9ras homolog g