河南中医药大学会标 靶标网络与中医药研讨

李钰蛟++佟琳++唐丹丽++张华敏

摘要：靶标网络是中医药范畴研讨多靶点、多途径的重要手法。靶标网络剖析首要用来研讨中药潜在的靶标以及效果机制。本文经过对近年来已宣布文献的剖析，从杂乱网络理论、分子层次、与证结合三个视点进行总述。

要害词：靶标；网络；总述

doi: 10.3969/j.issn.2095-5707.2014.03.018

Target Network and Traditional Chinese Medicine Study

Li Yujiao1, Tong Lin1, Tang Danli2, Zhang Huamin1*

(1. Institute of Information on Traditional Chinese Medicine, China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing 100700, China; 2. Experimental Research Center, China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing 100700, China)

Abstract: Target network is an important research means of multiple pathways in the field of Traditional Chinese medicine. Target network analysis is mainly applied to studies of TCM potential target and mechanism of action. This article analyzed literature published in recent years and reviewed target network from the acpects of complex network theory, molecular level, and binding studies with the syndrome.

Key words: target; network; review

中医药阅历了几千年的开展，是我国的文明珍宝。它具有一起学科内在，而传统概念所表达的中医药理论的学科内在却不能遍及的被现代人所了解。跟着近年来科学技能的开展和学科理论研讨的深化，中医药的体系性和杂乱性逐步被各范畴的学者重视。学者们使用现代科学技能从不同的范畴对中医药的内在进行了研讨，使得中医药研讨的立异有了大的前进。在中医药范畴引进自然科学的新技能与新办法，是中医药立异的首要途径。近年来，中医药现代研讨成果不少，却与研讨方针仍有较大的距离，特别是中医药新药的研讨面临着阑珊和低谷[1]。近年来国际上提出网络生物学、体系医学、网络医学以及网络药理学等概念，是医学研讨范畴严重的立异。中医药研讨人员也成功地将它们运用到中医药范畴，给中医药研讨，尤其是中药新药发现带来了新的思维。

基金项目：国家自然科学基金（81373792，81202630）

榜首作者：李钰蛟，2011级硕士研讨生，研讨方向：中医药防治心血管疾病的战略研讨。E-mail: yujiao-711@163.com

*通讯作者：张华敏，研讨员，研讨方向：中医药古籍的办理与使用，中医药防治心血管疾病的战略研讨。E-mail: zhanghm@mail.cintcm.ac.cn

1靶标网络的布景

现在并没有学者提出靶标网络的清晰概念。清华大学自动化系李梢教授课题组提出网络靶标[2]的概念是以病证生物网络分子为靶标，病证生物网络是要害环节，经过映射药物靶标谱与网络靶标的联系，规划和猜测中药丹方最佳的药物组合，开掘出特定方药所针对的有用病证、效果目标与副效果[3]。在笔者看来，网络靶标与靶标网络尽管只要文字次序的不同，但网络靶标的研讨也是以靶标所树立的网络为根底的。在这里咱们以为，只要是使用杂乱网络的理论，使用计算机及网络技能等手法进行中药效果多靶点和靶标研讨等都是与靶标网络的内在相吻合。

2中医药研讨中靶标网络的使用

经过查阅近年来有关靶标网络的文献，发现研讨大致分为三类。一类是以网络理论和计算机技能为中心，经过构建靶点、靶标及中药有用成分的网络，去剖析网络的特性，得出定论。还有一类是以中药化学分子结构和计算机技能为中心，经过分子层次的剖析来进行研讨。最终一类其实是榜首类的子集，仅仅他是从“药-证”、“病-证”结合的视点来研讨的，所以在这里拿出来单列一类。这三类并不是截然分隔的，仅仅研讨的视点不一样，在分子层次剖析时同样会用到网络理论。

2.1以网络理论为中心

2.1.1开掘潜在信息 吴磊宏等[4]以常用中药附子为例，探究以中药化学成分猜测其效果靶点，并构建中药多成分-多靶点网络。成果显现以附子的22个化学成分猜测出多个效果靶点，猜测成果得到文献数据印证，反映出中药“多成分、多靶点”特色。并得出该办法可用于发现中药的某些潜在效果靶点的定论。

张燕玲等[5]对冠心病疾病网络、防治冠心病西药效果网络和活血化瘀中药效果网络的交集部分进行剖析，发现网络潜在要害靶标剖析办法有助于开掘活血化瘀中药防治冠心病的潜在效果靶点，可为从分子层次和体系层面上提醒中药效果机制供给办法学支撑，对中药的效果机制阐释和新药研制具有指导意义。

李翔等[6]针对复方丹参方中9个活性成分，依据相关文献常识构建多成分-基因网络、心血管相关疾病-基因联系数据，选用Cytoscape软件树立多成分-多基因-多疾病网络模型。网络剖析标明，这9个活性成分可调控42个心血管相关疾病基因表达，触及糖尿病、高胰岛素型低血糖症等30种疾病，提示复方丹参方具有新的临床适应症研讨远景。

2.1.2剖析效果机制顾浩等[7]使用试验室前期构建的中药有用成分族群快速辨识渠道，发现参仙冰有用成分群及其效果靶点；使用实体语法体系推理规矩，以生物网络为布景揣度药物效果靶点与疾病相关蛋白的相互效果联系，然后体系解析参仙冰有用成分群及其对心肌缺血的分子效果机制。

张燕玲等[8]使用中药有用成分族辨识技能，从已有的数据库中收拾出血府逐瘀汤的化学成分以及有用成分。选用Cytoscape软件树立药物-靶点相互效果网络模型，并评论其多成分-多靶点-多疾病相相关系。研讨成果得出血府逐瘀汤活性成分可调控的靶点信息，触及炎症和心血管受体，与高血压、心绞痛等多种疾病相关，提醒血府逐瘀汤医治冠心病或许的效果机理，并从理论上得出血府逐瘀汤能够使用的新功能。

姜春燕等[9]使用IPA软件构建生地黄效应机制网络和银屑病相关基因网络，经过网络比较，可视化呈现生地黄医治银屑病的网络靶标。得出生地黄能够调理肿瘤按捺蛋白(TP53)、核转录因子κB(NF-κB)、肿瘤坏死因子(TNF)等分子以及NF-κB信号通路，选用网络药理学办法能够猜测中药医治病证的分子机制。

2.2在分子层次评论

选用化学空间、分子对接、网络技能等计算机药理学办法，郑春松等[10]研讨中药精制彻骨消痛颗粒，发现了一些潜在的活性分子；经过剖析药物库中骨性关节炎的药物-靶点的效果网络及精制彻骨消痛颗粒中分子-靶点的效果网络的异质性值、特征途径长度等特征，提醒精制彻骨消痛颗粒的多药物、多靶点、多途径分子效果机制。王冬梅等[11]研讨古方“四物汤”医治银屑病的药理学效果机制。经过分子-靶标、靶标-靶标、分子-分子的网络剖析估测提醒了四物汤多靶点、多药物、多途径的分子效果机制，经过杂乱网络剖析探究四物汤医治银屑病的配伍规则。

郑春松团队经过以靶点为研讨目标，评论六味地黄丸和青风藤医治骨关节炎（OA）的多成分-多靶点效果。研讨得出，六味地黄丸医治骨关节炎具有多成分、多靶点效果的特色，或许在医治骨关节炎方面具有杰出的使用远景[12]。青风藤存在多成分、多靶导向效应，且部分成分存在多靶导向效应，为青风藤医治OA的药效学分子机制供给了解说，一起也为寻觅医治OA的新式药物供给必定的参阅和学习[13]。

朱艳芳等[14]和朱伟等[15]运用分子对接和杂乱网络剖析技能别离研讨了调脾护心方和医治缓慢肾病中药所含化学成分和靶标之间的相互效果。成果显现，调脾护心方所含化学成分-靶标相互效果网络归于无标准网络模型，网络的无标准特性和网络节点的性质能够较好地阐释各化学成分的药理效果。医治缓慢肾病中药的有用成分群及其要害靶标快速挑选，为组分中药的研制供给试验数据。这都从杂乱网络研讨视点为中药复方的体系研讨供给参阅。

刘海波等[16]对与丹参具有一起化学结构特征的首要活血化瘀活性成分丹参素、迷迭香酸、丹参酮等化合物，运用靶分子信息学渠道，完成丹参一起化学结构特征与已知结构的蛋白质的结合才能的体系化研讨，得出丹参活血化瘀活性成分的首要靶标是苯乙醇胺N-甲基转移酶、儿茶酚O-甲基转移酶和单胺氧化酶A。

2.3与证结合

以类风湿性关节炎（RA）热证为切入点，牛旭艳等[17]经过构建、剖析其对应的分子网络及药物靶标网络，开始评论“药-证对应”的机制。并以为根据很多数据库和算法构建的分子网络及药物靶标网络，具有必定的猜测性，还需要进一步实证试验的验证。但这现已为探究中医“药-证对应”及辨证施治的生物学根底拓荒了一条高通量的途径，并为开发根据证候的优化药物组合、临床用药及新药研制供给了新思路、新办法。

经过构建RA寒、热证候相关的疾病网络、方证对应的生物靶点网络以及证候相关中药组方规则的文本开掘办法，李健等[18]研讨了根据证候动物模型的组学信息构建“病-证”动物表型网络和根据寒性、热性丹方对应的化合物信息构建药物靶标网络的网络药理学思路。他们以为经过构建靶标网络及模式识别技能，不只能够猜测丹方效果的靶标，还能够更好阐释丹方的配伍规则。

3展望

靶标网络是网络药理学研讨的重要环节，也是当时新药发现和新药立异的研讨热门。经过对靶标网络的剖析，学者们证明了中药多途径、多靶点、多环节的特色，并发现一些中药潜在的医治成效以及效果机制。跟着研讨的深化，学者们所树立的靶标网络会逐步巨大，树立中草药计算机网络药理学网上数据库的设想[19]也随之被学者们提出。假如中医药研讨范畴能有相似DIP（Database of Interacting Protein）[20]等数据库的呈现，将会使得资源得到充分使用，为科研人员供给价值含量高的信息，大大节约科研费用，进步研讨功率。

参阅文献

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（收稿日期：2014-03-12，修改：魏民）