成分鉴定与靶点预测
鉴定五味甘露中与RA治疗相关的活性成分,并预测其潜在靶点。
采用UPLC-Q-TOF-MS分析五味甘露及其五种组成药材,鉴定出秦皮苷为主要活性成分。通过网络药理学数据库预测秦皮苷靶点和RA相关靶点,取交集获得103个共同靶点,构建PPI网络,结合NIM和MCODE算法筛选核心靶点。
Fraxin Attenuates Rheumatoid Arthritis by Regulating Macrophage Polarization and Inhibiting Fibroblast-like Synoviocyte Proliferation.
包含UPLC-Q-TOF-MS成分鉴定、网络药理学与分子对接、转录组测序、体外细胞实验(FLs和RAW264.7)、体内动物模型(IL1RA-/-小鼠)以及功能获得/缺失实验,多层次验证了机制。
RAW264.7巨噬细胞 成纤维样滑膜细胞(FLs) 雄性IL1RA缺陷小鼠(自发性关节炎模型)
FLs和RAW264.7细胞培养条件:DMEM+10%FBS+1%PS,37°C、5%CO2 LPS刺激浓度:1 μg/mL,处理24小时 秦皮苷处理浓度:100 ng/mL(低剂量)和1 μg/mL(高剂量) PI3K激动剂AE-18预处理浓度:10 μM,30分钟 动物分组:正常对照、模型、秦皮苷低剂量(10 mg/kg)、高剂量(30 mg/kg)、MTX(0.8 mg/kg),每组8只
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。
鉴定五味甘露中与RA治疗相关的活性成分,并预测其潜在靶点。
采用UPLC-Q-TOF-MS分析五味甘露及其五种组成药材,鉴定出秦皮苷为主要活性成分。通过网络药理学数据库预测秦皮苷靶点和RA相关靶点,取交集获得103个共同靶点,构建PPI网络,结合NIM和MCODE算法筛选核心靶点。
识别秦皮苷处理后差异表达基因及相关信号通路。
对LPS刺激和秦皮苷处理的FLs进行RNA-seq,鉴定差异表达基因,并与靶点库取交集,发现Hspa8。通过GO和KEGG富集分析,确定凋亡、TNF和PI3K-Akt通路为关键通路。
验证秦皮苷与核心靶点HSPA8的结合稳定性。
利用Discovery Studio软件进行分子对接,评估Libdock和CDOCKER得分,选择最优复合物进行100 ns分子动力学模拟,通过RMSD和RMSF分析结合稳定性。
评估秦皮苷对LPS或IL-1β刺激的FLs和RAW264.7细胞的抗炎作用。
CCK-8检测细胞活力;流式细胞术分析巨噬细胞极化;RT-qPCR检测炎症因子(Il6、Tnfa、Il1b、Il10、Cd206)和Hspa8 mRNA表达;Western blot检测NF-κB通路蛋白(p-p65、TNF-α、p-IκBα)和HSPA8蛋白水平。
评估秦皮苷对自发性关节炎小鼠的治疗效果。
雄性IL1RA-/-小鼠分为五组,口服给药5周,每周评估足爪肿胀评分,Micro-CT分析骨微结构,组织学染色(H&E、Saffron-O/Fast Green)评估关节病理,免疫荧光检测M1/M2巨噬细胞,ELISA检测血清TNF-α和IL-6水平。
验证秦皮苷通过HSPA8/PI3K/AKT轴促进FLs凋亡的机制。
构建HSPA8过表达质粒转染FLs,检测线粒体ROS(MitoSOX)、线粒体膜电位(JC-1)、凋亡蛋白(BAX/BCL2)、OPA1表达、PI3K/AKT通路蛋白(p-AKT)以及细胞迁移(Transwell和划痕实验),并用PI3K激动剂AE-18验证通路特异性。
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 |
|---|---|---|---|
| 细胞培养 | DMEM培养基 | Gibco | -- |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| 青霉素/链霉素 | -- | -- | |
| 0.25%胰蛋白酶 | -- | -- | |
| Lipofectamine 3000转染试剂 | Invitrogen | -- | |
| pcDNA3.1-HSPA8质粒 | GenePharma | -- | |
| 药物处理 | 秦皮苷 | Shanghai Biotechnology Co., LTD | B10713 |
| 脂多糖 | Sigma-Aldrich | -- | |
| AE-18 (PI3K激动剂) | -- | -- | |
| 甲氨蝶呤 | -- | -- | |
| 细胞增殖检测 | CCK-8试剂盒 | Abbkine Scientific Co., LTD | KTA1020 |
| 免疫荧光 | CD206抗体 | Boster Biological Technology Co., LTD | A02285-2 |
| CD86抗体 | Boster Biological Technology Co., LTD | BM4121 | |
| F4/80抗体 | Elabscience Biotechnology Co., LTD | E-AB-F0995P | |
| Mito-Tracker Green线粒体探针 | Beyotime Biotechnology | C1048 | |
| Hoechst染料 | Beyotime Biotechnology | C1011 | |
| 线粒体膜电位检测 | JC-1染料 | Beyotime Biotechnology | C2006 |
| 线粒体ROS检测 | MitoSOX Red线粒体超氧化物指示剂 | Thermo Scientific | -- |
| Western blot | BCL2抗体 | -- | -- |
| BAX抗体 | -- | -- | |
| OPA1抗体 | -- | -- | |
| p-AKT抗体 | -- | -- | |
| RT-qPCR | SYBR Green Mix | Yeasen Biotechnology Co., LTD | 11202ES03 |
| TRIzol试剂 | Beyotime Biotechnology | -- | |
| ELISA | TNF-α ELISA试剂盒 | Jiangsu Meimian industrial Co., LTD | MM-47831M2 |
| IL-6 ELISA试剂盒 | Jiangsu Meimian industrial Co., LTD | MM-1011M2 | |
| 组织染色 | 改良番红O-固绿染色液 | Solarbio Technology Co., LTD | G1371 |
| 牛血清白蛋白 | Beyotime Biotechnology | ST025 | |
| RNA提取 | FreeZol试剂 | Vazyme Biotechnology Co., LTD | R711-01 |
| RNA-seq | VAHTS Universal V6 RNA-Seq文库制备试剂盒 | -- | -- |
| 仪器设备 | CO2培养箱 (Heracell VIOS 160i) | Thermo Scientific | -- |
| NanoDrop分光光度计 | Thermo Scientific | -- | |
| 安捷伦2100生物分析仪 | Agilent Technologies | -- | |
| 测序平台 | Illumina NovaSeq 6000测序仪 | Illumina | -- |
| Micro-CT | Analyze 12.0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 |
|---|---|
| 细胞培养 | FLs和RAW264.7细胞的培养条件(培养基、血清、CO2浓度、温度) 阅读提示:见5.8节 Cell Culture and Cell Viability Assay |
| 药物处理 | LPS刺激浓度(1 μg/mL)和处理时间(24小时);秦皮苷预处理浓度(100 ng/mL或1 μg/mL)和时间(30分钟) 阅读提示:见5.8节和Figure 5、7图注 |
| 动物模型 | IL1RA-/-小鼠品系、性别(雄性)、年龄(4周)、给药剂量(10 mg/kg和30 mg/kg)、给药方式(灌胃)、频率(每日一次)、治疗时间(5周) 阅读提示:见5.11节和5.12节 |
| 机制验证 | HSPA8过表达质粒的构建(pcDNA3.1-HSPA8)和转染方法;AE-18浓度(10 μM)和预处理时间(30分钟) 阅读提示:见5.19节和Figure 10、11图注 |