使用R软件获取癫痫潜在作用靶点的基因ID,并对潜在作用靶点进行GO、KEGG富集分析,得到生物学过程富集分析(BP)、细胞组成富集分析(CC)、分子功能富集分析(MF)以及潜在的作用通路。设定pvalueCutoff=0.05,qvalueCutoff=0.05,最终根据p值选取排名前10、20位的绘制GO、KEGG功能富集分析图。
采用Gromacs2020.6软件对体系进行模拟。力场选择Charmm36力场,水模型选择TIP3P模型。对体系进行溶剂化、离子平衡(设定离子浓度为0.145M,模拟人体环境)后,分别将体系升温至310K以及1bar,最后对该体系进行100ns的分子动力学模拟。非键相互作用的cut-off值设定为1.2nm,并运算长距离静电的相互作用。
通过BATMAN-TCM、TCMID、TCMSP数据库及文献检索茸菖胶囊活性成分,并根据TCMSP中OB≥30%、DL≥0.18进行筛选,并剔除无对应靶点的活性成份,最终共筛选出135个活性成分,其中石菖蒲4个、天南星5个、天麻3个、陈皮5个、半夏9个、茯苓4个、甘草85个、全蝎1个、僵蚕5个、鹿茸3个、菟丝子8个、冰片3个,其中有9种交集化合物,删除重复项后共获得117个茸菖胶囊活性成份。
选取分子对接中结合最紧密的组合ESR1与柚皮素进行分子动力学模拟。
团队前期研究已证实:茸菖胶囊可降低血清中雌激素水平、干预自噬过程、负向调控AMPK、mTOR信号通路,发挥抗癫痫作用,但尚无活性成分-靶点之间的研究。研究在验证了团队前期研究的基础上,预测了4条通路中的活性成分-靶点关系,形成活性成分-靶点-通路完整的作用方式,为后续药物-靶点的基础研究提供参考。
分子对接中结果均Affinity≤-5kcal/mol,表明所有对接结果均较紧密。Affinity≤-7kcal/mol的共有12组,表明40%的对接结果有强烈的结合性,提示茸菖胶囊可能通过黄酮类、甾醇类化合物发挥抗痫作用。选取结合最紧密的组合ESR1与柚皮素进行分子动力学模拟,提示该化合物结合紧密,复合物稳定,提示调节雌激素水平可能是茸菖胶囊治疗癫痫的潜在作用机制。