基于网络药理学结合GEO数据集探讨白术治疗2型糖尿病的分子机制

作者:杨欣; 李亚辉; 袁龙飞; 刘明; 危英; 徐昌君*
来源:沈阳药科大学学报, 2021, 38(12): 1309-1318.
DOI:10.14066/j.cnki.cn21-1349/r.2020.0459

摘要

目的基于网络药理学及GEO数据集初步探索白术防治2型糖尿病的分子机制。方法根据标准流程对GEO数据库中基因芯片数据(GSE7014)进行收集处理、整合,对芯片数据进行归一化校正,用已编制好的R语言程序进行差异基因分析。通过TCMSP数据库下载白术化学成分,基于Swiss Target Prediction筛选化学成分靶点,通过FunRich软件获得白术治疗2型糖尿病的靶点,对其靶点进行生物信息学分析。结果白术55个化学成分通过Swiss Target Prediction数据库获得262个靶点。通过GEO数据库筛选2型糖尿病差异基因699个,通过FunRich软件取交集,共筛选出13个差异基因,主要参与胰岛素抵抗和MAPK信号通路(P<0.01且Padjust<0.01),通过化学成分-靶点-通路网络模型,明确白术防治2型糖尿病的关键靶点为蛋白激酶C-θ、核糖体蛋白S6激酶α3、转录因子p65、Ras鸟苷酸释放蛋白3、电压依赖性钙通道δ1亚单位。白术防治2型糖尿病的主要成分为挥发油、倍半萜内酯、氨基酸和多炔类化合物。结论筛选出的通路及差异基因有助于加深对2型糖尿病发病分子机制的理解,为2型糖尿病药物的开发及应用提供依据。