研究标题
通过网络药理学整合研究槲皮素通过抑制AKT在多囊卵巢综合征和子宫内膜癌共表达基因中的作用机制
背景
子宫内膜癌(EC)是女性常见的恶性肿瘤,而多囊卵巢综合征(PCOS)被认为是其重要的风险因素。槲皮素作为一种潜在的治疗药物,对PCOS和EC显示出良好的治疗前景,但其具体的分子靶点尚不明确。本研究目的在于通过网络药理学、分子动力学模拟和体外实验,深入探讨槲皮素在治疗PCOS-EC中的作用机制。
研究方法
研究通过数据库检索与PCOS和EC相关的靶点,并筛选出与槲皮素靶点的交集。随后,运用GO富集分析、KEGG通路分析和PPI网络分析,识别出关键靶点,再通过分子对接、动力学模拟及细胞实验加以验证,以揭示槲皮素的作用机制。
研究结果
数据库分析揭示了与PCOS和EC相关的潜在靶基因,数据表明379个基因同时与PCOS和EC相关。GO分析显示,这些基因在生物过程(BP)、细胞成分(CC)和分子功能(MF)类别中显著富集,尤其在BP中的“对内源性刺激的反应”及CC中的“细胞外空间”有显著表现。KEGG通路分析进一步确认了“癌症中的microRNA”作为主要通路。
核心基因靶点识别
通过STRING数据库构建的PPI网络及Cytoscape的多种算法分析,最终确定了六个核心基因靶点:AKT1、ALB、IL6、INS、TNF和STAT3。此外,研究通过功能分析鉴定出多个高度互联的基因簇,进一步确认了前22个hub基因。
遗传修饰分析
对EC相关hub基因的潜在遗传修饰评估显示,主要存在突变和拷贝数变异(CNVs)。通过UALCAN数据库,分析了AKT1和TP53在EC中的mRNA表达水平,结果提示AKT1和TP53表达升高,而其他基因的表达则有所降低。
分子对接与动力学模拟
分子对接结果表明槲皮素与六个hub基因均具高亲和力,特别是AKT1的结合亲和力最高。通过GROMACS进行的100ns全原子分子动力学模拟显示,槲皮素与所有hub基因的复合物保持良好的结构稳定性,证明了其潜在的治疗价值。
细胞实验结果
通过CCK-8实验评估槲皮素对Ishikawa和RL95-2细胞的抑制作用,发现其具有显著的剂量依赖性效应。西方印迹验证了槲皮素处理后EC细胞中AKT表达的显著下调,进一步证明了AKT在槲皮素治疗中的关键作用。
总结
本研究综合运用多种工具与方法,发现槲皮素在PCOS-EC的治疗中与六个核心靶点,特别是AKT1,高亲和力结合。这为开发针对PCOS-EC的治疗策略提供了重要的理论基础。尊龙凯时不断致力于生物医疗领域的探索,提供丰富的实验方案与下游验证服务,以帮助客户应对业务挑战,轻松实现毕业和晋升目标。