网络药理学与分子对接
预测四逆散治疗抑郁症的核心靶点和通路
从GeneCards、OMIM、DisGeNET等数据库收集抑郁症靶点;利用TCMSP、PubChem、SwissTargetPrediction筛选四逆散活性成分和靶点;构建PPI网络和“药物-活性成分-靶点”网络;进行GO/KEGG富集分析;对核心成分(山奈酚、柚皮素、槲皮素)与核心靶点(AKT1、SRC、ALB、PI3K)进行分子对接。
Investigating the mechanisms of Sini San in alleviating inflammatory responses via multi-omics and the BDNF/TrkB/PI3K/AKT signaling pathway in depressive model rats.
包含网络药理学与分子对接、CUMS大鼠模型、行为学检测、ELISA、Western blot、RT-qPCR、16S rRNA测序等多层级验证,并进行了功能与机制验证。
CUMS诱导的SD大鼠抑郁模型 大鼠海马组织 大鼠结肠组织 大鼠肠道内容物(微生物组)
动物模型:SPF级雄性SD大鼠,体重300±10g,10-12周龄,随机分为5组(n=10) 药物处理:四逆散低剂量0.25g/100g,高剂量0.5g/100g,灌胃0.75 mL/天,持续21天;阳性对照艾司西酞普兰0.105mg/100g CUMS造模:42天,包括9种应激源(如禁食24h、禁水24h、倾斜45°12h等),随机施加,连续两天不重复 行为学检测:糖水偏好实验、强迫游泳实验、旷场实验、新奇食物抑制喂养、Morris水迷宫 分子检测:Western blot检测NLRP3、ASC、caspase-1、IL-18、IL-1β、TNF-α、BDNF、TrkB、p-CREB等;RT-qPCR检测ZO-1、claudin-1、occludin-1、BDNF、TrkB、CREB
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
预测四逆散治疗抑郁症的核心靶点和通路
从GeneCards、OMIM、DisGeNET等数据库收集抑郁症靶点;利用TCMSP、PubChem、SwissTargetPrediction筛选四逆散活性成分和靶点;构建PPI网络和“药物-活性成分-靶点”网络;进行GO/KEGG富集分析;对核心成分(山奈酚、柚皮素、槲皮素)与核心靶点(AKT1、SRC、ALB、PI3K)进行分子对接。
建立抑郁模型并评估四逆散的治疗效果
除正常组外,其余四组大鼠接受CUMS刺激42天;随后灌胃给予四逆散低剂量、高剂量或艾司西酞普兰21天,正常对照组和模型组给予生理盐水。
评估大鼠抑郁样行为和认知功能
在CUMS造模和药物干预后进行糖水偏好、强迫游泳、旷场、新奇食物抑制喂养和Morris水迷宫测试,以评估快感缺失、行为绝望、焦虑样行为和学习记忆能力。
评估组织病理损伤和炎症反应
取脑和结肠组织进行HE染色和尼氏染色,观察神经元和肠粘膜形态;用ELISA检测血清、结肠和海马组织中IL-18、IL-1β、TNF-α水平。
验证NLRP3炎症小体和BDNF/TrkB/PI3K/AKT通路相关蛋白及mRNA表达
提取海马组织蛋白和RNA,使用Western blot检测NLRP3、ASC、caspase-1、BDNF、TrkB、p-CREB、PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT、GSK3β、p-GSK3β等;使用RT-qPCR检测BDNF、TrkB、CREB、ZO-1、claudin-1、occludin-1的mRNA表达。
分析肠道菌群组成和多样性变化
提取盲肠内容物DNA,进行16S rRNA V3-V4区扩增子测序(上海桑农生物科技),分析α多样性(Chao、Shannon、Simpson指数)和β多样性(PCoA、PCA),并利用PICRUSt2预测功能差异。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 网络药理学分析 | GeneCards数据库 | -- | -- |
| OMIM数据库 | -- | -- | |
| DisGeNET数据库 | -- | -- | |
| 中药系统药理学数据库与分析平台 | -- | -- | |
| PubChem数据库 | -- | -- | |
| SwissTargetPrediction数据库 | -- | -- | |
| Venny 2.1在线工具 | -- | -- | |
| Cytoscape 3.9.1软件 | -- | -- | |
| STRING数据库 | -- | -- | |
| CentiScaPe 2.2插件 | -- | -- | |
| DAVID数据库 | -- | -- | |
| AutoDock Vina软件 | -- | -- | |
| PyMOL软件 | -- | -- | |
| 药物处理 | 四逆散 | Guoyitang, Hubei University of Chinese Medicine | -- |
| 草酸艾司西酞普兰 | H. Lundbeck A/S | -- | |
| ELISA | IL-18 ELISA试剂盒 | RuiXin Biotech | RX302871R |
| IL-1β ELISA试剂盒 | RuiXin Biotech | RX302869R | |
| TNF-α ELISA试剂盒 | RuiXin Biotech | RX302058R | |
| CLARIOstar Plus酶标仪 | BMG LABTECH | -- | |
| Western blot | RIPA裂解液 | Servicebio | G2002-100ML |
| 磷酸酶抑制剂 | Servicebio | G2007-1ML | |
| NLRP3抗体 | Proteintech | 68102-1-Ig | |
| ASC抗体 | Proteintech | 67494-1-Ig | |
| Caspase-1抗体 | Proteintech | 22915-1-AP | |
| IL-18抗体 | Proteintech | 60070-1-Ig | |
| IL-1β抗体 | Proteintech | 16806-1-AP | |
| TNF-α抗体 | Proteintech | 60291-1-Ig | |
| BDNF抗体 | Bioss | bs-4989R | |
| TrkB抗体 | Wanleibio | WL00839 | |
| CREB抗体 | Abclonal | A10826 | |
| p-CREB抗体 | Abclonal | AP0019 | |
| PI3K抗体 | Abclonal | A0265 | |
| PI3K-p110α抗体 | Abclonal | A22730 | |
| AKT抗体 | CST | 9272S | |
| p-AKT抗体 | CST | 4060S | |
| GSK3β抗体 | Proteintech | 67329-1-Ig | |
| p-GSK3β抗体 | Proteintech | 67558-1-Ig | |
| HRP标记的山羊抗兔二抗 | Proteintech | RGAR001 | |
| HRP标记的山羊抗小鼠二抗 | Proteintech | RGAM001 | |
| RT-qPCR | QIAzol裂解试剂 | -- | -- |
| HiScript II Q RT SuperMix逆转录试剂盒(+gDNA去除) | Vazyme Biotech Co., Ltd | -- | |
| 逆转录试剂盒 | Life Technologies | -- | |
| Taq Pro通用SYBR qPCR预混液 | Vazyme Biotech Co., Ltd | -- | |
| CFX96实时荧光定量PCR仪 | Bio-Rad | -- | |
| 16S rRNA测序 | 341F引物 | -- | -- |
| 805R引物 | -- | -- | |
| 统计软件 | SPSS Statistics 26.0软件 | -- | -- |
| 图像分析 | ImageJ软件 | -- | -- |
| 行为学分析 | EthoVision XT 9软件 | -- | -- |
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 动物模型 | SPF级雄性SD大鼠,10-12周龄,体重300±10g;随机分为5组,每组10只;适应性喂养1周 阅读提示:见Materials and methods 2.2.1-2.2.3 |
| CUMS造模 | 应激源包括禁食24h、禁水24h、笼具倾斜45°12h、摇晃笼具1.5h、足底电击1mA 10s间隔10s共2min、垫料浸湿24h、悬尾5min、夹尾2min、4°C冷水浴10min、空笼24h;随机施加,连续两天不重复,持续42天 阅读提示:见Materials and methods 2.2.4 |
| 药物干预 | 四逆散低剂量0.25g/100g,高剂量0.5g/100g,灌胃0.75mL/天;艾司西酞普兰0.105mg/100g;给药21天 阅读提示:见Materials and methods 2.2.2-2.2.3 |
| 行为学测试 | SPT、FST、OFT、NSF、MWM的详细参数,如FST 6min记录最后4min,OFT 6min记录后5min,MWM训练6天第7天测试等 阅读提示:见Materials and methods 2.2.5 |
| 分子检测 | Western blot和RT-qPCR的详细条件,如抗体稀释、引物序列等 阅读提示:见Materials and methods 2.2.6.4-2.2.6.5,表1 |