基于生物信息技术探究藿香正气液治疗COVID-19的机制

目的 探究藿香正气液(HXZQ)治疗新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 19,COVID-19)的网络调控机制.方法 通过SymMap、TCMSP数据库筛选药物的归经、有效成分;输入Pharm Mapper数据库、DrugBank数据库、SwissTarget数据库获得相应基因;检索GeneCards数据库获得COVID-19的靶点基因;利用R语言3.6.1截取交集网络获得候选靶点;借助Cytoscape 3.7.1将归经-中药-化合物-靶点-疾病网络进行可视化处理;在STRING平台上构建蛋白-蛋白相互作用(protein-protein interac-tion,PPI)网络并导入Cytoscape 3.7.1完成图像处理;利用DAVID数据库对候选靶点进行GO(gene ontology)富集分析和KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)通路注释;用AutoDock Vina 4.2.6将关键靶点与关键成分进行分子对接,并用PyMol进行可视化处理.结果 获得164种有效化合物、443个不重复的靶标、67个疾病治疗靶点.GO功能富集得到GO条目173个(P<0.05),其中生物过程(biological process,BP)条目126个,细胞组成(cellular component,CC)条目22个,分子功能(molecular function,MF)条目25个;KEGG通路富集得到114条信号通路(P<0.05).结论 藿香正气液中的有效成分槲皮素、β-谷甾醇、柚皮素、汉黄芩苷、山柰酚、2-hydroxyisoxypropyl-3-hydroxy-7-isopentene-2,3-dihydrobenzofuran-5-carboxylic和甘乌内酯等可能通过调控肿瘤坏死因子信号通路、鞘脂信号通路和缺氧诱导因子-1信号通路中的MAPK1、MAPK3、RelA等关键靶点,干预多个与抗炎、免疫杀伤和重塑气道等相关的生物功能,从而发挥治疗COVID-19的作用.