摘要：目的揭示黄精调控DNA拓扑异构酶II-α（topoisomeraseIIalpha，TOP2A）抗胃癌的分子机制。方法首先借助“limma”R包对来源于癌症基因组中胃癌与正常组织的转录组数据进行差异表达基因筛选；然后采用加权基因共表达网络分析、CytoHubba的度值和邻域组件中心性算法筛选Hub基因，并基于Hub基因对黄精中的抗胃癌成分进行虚拟筛选；最后应用动力学模拟对筛选出来的关键化合物和靶基因相互作用关系进行验证，并揭示其抗胃癌的分子作用机制。结果共鉴定出382个差异表达基因和6个Hub基因，即TOP2A、CDK1、AURKB、BUB1、CCNA2和MCM4；虚拟筛选发现黄精活性成分薯蓣皂苷元与TOP2A结合能力较好；分子动力学模拟证实，薯蓣皂苷元可稳定结合并抑制TOP2A的表达，验证了虚拟筛选结果的准确性；生物学功能富集发现TOP2A主要干预细胞周期通路、p53信号通路和FoxO信号通路。结论黄精主要通过薯蓣皂苷元调控TOP2A并作用于细胞周期通路、p53信号通路和FoxO信号通路达到抗胃癌的作用。
文章目录
1 材料与方法
1.1 胃癌基因组数据下载和预处理
1.2 基因差异分析和胃癌关键基因鉴定
1.3 关键基因的生物功能分析
1.4 核心基因鉴定
1.5 黄精活性成分数据集构建
1.6 黄精抗胃癌成分的虚拟筛选
1.7 黄精关键抗胃癌成分与其作用靶点的干实验验证
2 结果
2.1 胃癌的差异基因分析
2.2 胃癌关键基因模块鉴定
2.3 胃癌关键基因的生物学功能富集分析
2.4 核心基因鉴定
2.5 黄精活性化学成分的虚拟筛选
2.6 药物—靶点相互作用验证
3 讨论
