[發明專利]一種基于網絡藥理學解析巖藻多糖抗肝損傷作用機制的方法

在審

• 申請號: 202111039010.2
• 申請日: 2021-09-06
• 公開（公告）號: CN113707215A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 蘇敏;黎榮;黎鏡波;梁宵
• 申請（專利權）人: 桂林醫學院
• 主分類號: G16B15/30
• 分類號: G16B15/30;G16B40/00;G16H70/40
• 代理公司: 廣西中知國華知識產權代理有限公司 45131
• 代理人: 韋玲雙

1.一種基于網絡藥理學解析巖藻多糖抗肝損傷作用機制的方法，其特征在于：包括如下步驟：

1)巖藻多糖靶點獲取和矯正：運用藥物在線數據庫獲取巖藻多糖作用靶點，所有靶點在蛋白質數據庫中進行矯正以匹配相關基因符號；

2)肝損傷靶點獲取和交集靶點識別：在Genecard和DisGeNET數據庫以“Liver injury”為關鍵詞檢索查找肝損傷候選靶點，然后與步驟1)所得的巖藻多糖作用靶點進行交集映射，獲得巖藻多糖抗肝損傷作用靶點；

3)構建巖藻多糖-肝損傷蛋白互作用網絡及預測核心靶點：采用STRING數據庫分析步驟2)交集靶點，得到靶點蛋白互作關系圖及其tsv.數據，運用Cytoscape 3.7.1軟件中的NetworkAnalyzer模塊分析tsv.數據自由度中位數和最大自由度，核心靶點篩選上限和下限分別為最大自由度及自由度中位數兩倍，拓撲參數包含在上下限范圍的靶點即作為巖藻多糖-肝損傷核心靶點；

4)核心靶點生物功能和富集分析討論巖藻多糖抗肝損傷作用機制：基因本體數據庫GO用于巖藻多糖抗肝損傷生物功能分析，京都基因和基因組百科全書數據庫KEGG用于揭示巖藻多糖抗肝損傷信號通路，最后輸出相應氣泡圖、柱狀圖和Circos圈圖；

5)“藥物-靶點-基因本體功能-通路-疾病”網絡構建與可視化：采用Cytoscape3.7.1根據步驟4)結果構建。

2.根據權利要求1所述的一種基于網絡藥理學解析巖藻多糖抗肝損傷作用機制的方法，其特征在于：步驟1)所述的藥物在線數據庫，選自Swiss Target Prediction、PharmMapper、Batman、Drugbank；所述的蛋白質數據庫，選自Uniprot；所述的進行矯正以匹配相關基因符號，是選擇已驗證的人源靶點為篩選條件，將整理的靶點名稱轉化為基因名稱，得到矯正藥物靶點。

3.根據權利要求1所述的一種基于網絡藥理學解析巖藻多糖抗肝損傷作用機制的方法，其特征在于：步驟2)所述的與步驟1)所得的巖藻多糖作用靶點進行交集映射，是將整理好的肝損傷靶點步驟1)矯正巖藻多糖靶點用生信在線工具

http://bioinformatics.psb.ugent.be/webtools/Venn/做維恩圖Venn映射交集處理。

4.根據權利要求1所述的一種基于網絡藥理學解析巖藻多糖抗肝損傷作用機制的方法，其特征在于：步驟3)所述的構建巖藻多糖-肝損傷蛋白互作用網絡及預測核心靶點，是采用STRING數據庫http://string-db.org/Multiple Proteins項下限定物種為人Homosapiens，將步驟2)交集靶點上傳構建蛋白互作網絡，分析設置最低互作值0.09，得到目標互作網絡及相關數據，tsv格式，然后將tsv數據導入Cytoscape軟件，利用NetworkAnalyzer模塊分析網絡中自由度中位數和最大自由度拓撲參數，并根據Degree值篩選核心靶點，篩選范圍上限為拓撲數據中的最大Degree值，下限為自由度中位數兩倍，過濾得到巖藻多糖-肝損傷核心靶點。

5.根據權利要求1所述的一種基于網絡藥理學解析巖藻多糖抗肝損傷作用機制的方法，其特征在于：步驟4)所述的核心靶點生物功能和富集分析討論巖藻多糖抗肝損傷作用機制，是上傳步驟3)巖藻多糖-肝損傷核心靶點到DAVID數據庫http://david.ncifcrf.gov/home.jsp并分析巖藻多糖-肝損傷核心靶點與GO生物功能、KEGG通路之間互作關系，可視化操作借助R語言3.6.1“GOplot”R包實現，得到相應柱狀圖、氣泡圖，同時將數據導入生信在線工具獲得Circos圈圖，根據圖表可得到關鍵核心靶點生物功能分布及參與通路信息。