摘要

目的 基于生物信息学构建糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)竞争性内源RNA(competing endogenous RNA,ce RNA)网络,预测治疗DN潜在有效中药。方法 利用GEO数据库与R语言获取DN差异表达长链非编码RNA(differentially expressed lncRNA,DElncRNA)及差异表达信使RNA(differentially expressed mRNA,DEmRNA),借助miRcode、Target Scan、miRTarBase、mi RDB数据库整合“DElncRNA-微小RNA(microRNA,miRNA)”与“miRNA-DEmRNA”调控关系,通过Cytoscape 3.7.2软件构建ce RNA调控网络,采用Metascape平台分析ce RNA调控网络主要涉及生物过程及信号通路,借助String数据库与Cytoscape 3.7.2软件获取关键基因,并将其映射到Coremine Medical数据库中,预测治疗DN潜在中药,通过TCMSP、PubChem、UniProt、SwissTargetPrediction数据库结合文献收集整理预测中药的核心成分与对应靶点,构建“中药-活性成分-靶基因”网络,采用AutoDockTools、PyMOL对主要活性成分与关键基因进行分子对接。结果 最终获得由9个lncRNA、33个miRNA、106个m RNA所构成的ce RNA网络,主要涉及血小板衍生生长因子受体信号通路、丝裂原活化蛋白激酶(mitogenactivatedproteinkinases,MAPK)级联、对雌二醇的反应等生物过程以及磷脂酰肌醇-3-羟激酶(phosphatidylinositol-3-hydroxykinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)、p53、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)等信号通路。中药预测结果显示,雷公藤、藤黄、黄芪、三七等多味中药与DN密切相关,槲皮素、藤黄酸、异藤黄酸、山柰酚、gambogellic acid与关键基因具有良好的亲和力。结论 ce RNA调控网络的构建有助于对DN发病机制的进一步理解,预测中药可能成为治疗DN潜在药物来源。