基(ji)于(yu)蛋白代(dai)謝的(de)中(zhong)(zhong)藥(yao)(yao)(yao)活(huo)性(xing)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)篩(shai)選(xuan)及(ji)作(zuo)用機制研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)，是現代(dai)藥(yao)(yao)(yao)理學與傳(chuan)統中(zhong)(zhong)醫藥(yao)(yao)(yao)學交(jiao)叉融(rong)合的(de)一個重要領(ling)域。中(zhong)(zhong)藥(yao)(yao)(yao)化(hua)學成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)豐富(fu)、結構多樣，具有活(huo)性(xing)廣泛、高效低毒(du)的(de)特點，從中(zhong)(zhong)藥(yao)(yao)(yao)及(ji)天然(ran)藥(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)中(zhong)(zhong)篩(shai)選(xuan)活(huo)性(xing)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)是中(zhong)(zhong)藥(yao)(yao)(yao)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)的(de)重要方(fang)向。隨(sui)著生物(wu)(wu)科(ke)技、化(hua)學分(fen)(fen)(fen)(fen)離技術的(de)不斷發展，已(yi)有許多方(fang)法(fa)(fa)技術應用于(yu)中(zhong)(zhong)藥(yao)(yao)(yao)活(huo)性(xing)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)篩(shai)選(xuan)，如基(ji)于(yu)活(huo)性(xing)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)(fen)離鑒定、血清(qing)藥(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)化(hua)學和血清(qing)藥(yao)(yao)(yao)理學、代(dai)謝組學、分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)對(dui)接技術、生物(wu)(wu)色(se)譜法(fa)(fa)篩(shai)選(xuan)的(de)活(huo)性(xing)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)篩(shai)選(xuan)方(fang)法(fa)(fa)等(deng)。新的(de)活(huo)性(xing)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)篩(shai)選(xuan)方(fang)法(fa)(fa)為新藥(yao)(yao)(yao)研(yan)(yan)發提供了(le)新的(de)候選(xuan)化(hua)合物(wu)(wu)，開辟了(le)新途徑。

（1）中(zhong)(zhong)醫藥(yao)的(de)(de)豐(feng)富資源與現代醫學(xue)需(xu)求：中(zhong)(zhong)醫藥(yao)擁有數千年的(de)(de)歷史，積累了(le)豐(feng)富的(de)(de)藥(yao)物資源和(he)臨床經驗。隨著科技(ji)的(de)(de)發展和(he)人們對(dui)健康需(xu)求的(de)(de)提升，如何從這些傳統藥(yao)物中(zhong)(zhong)科學(xue)地篩(shai)選(xuan)出有效成分(fen)，明(ming)確其作用機制，以滿足現代疾(ji)病治療的(de)(de)需(xu)求，成為了(le)一個迫切的(de)(de)研究課題。

（2）精準醫療(liao)的(de)發(fa)展(zhan)趨勢(shi)：隨著精準醫療(liao)理念(nian)的(de)興起(qi)，尋找針對(dui)(dui)特定疾(ji)病靶點(dian)的(de)藥物(wu)分(fen)子成(cheng)為熱點(dian)。中(zhong)藥中(zhong)含(han)有的(de)復雜化學成(cheng)分(fen)，可(ke)能包含(han)針對(dui)(dui)不同蛋白靶標的(de)活性物(wu)質，通過(guo)高(gao)通量篩選、系(xi)統生物(wu)學等(deng)現代技(ji)術手段，可(ke)以(yi)高(gao)效識(shi)別這(zhe)些活性成(cheng)分(fen)及其(qi)作用靶點(dian)，促進個(ge)性化治療(liao)方案的(de)開發(fa)。

（3）中(zhong)藥現代化與國際化的(de)(de)需(xu)求：為了使中(zhong)藥更好(hao)地融入(ru)國際醫療體(ti)系，需(xu)要采(cai)用現代科學技術闡(chan)明其(qi)作用機制，提(ti)高其(qi)安(an)全性和有(you)效性。基于(yu)蛋白代謝的(de)(de)研究(jiu)不僅有(you)助于(yu)揭示中(zhong)藥多(duo)成(cheng)分(fen)、多(duo)靶點(dian)的(de)(de)作用特點(dian)，還能(neng)為其(qi)在國際上的(de)(de)認可與應用提(ti)供科學依(yi)據。

（4）技術(shu)創(chuang)新(xin)與(yu)方法學進步：近年來，生物信息學、組(zu)學技術(shu)（如(ru)蛋白質組(zu)學、代(dai)謝(xie)組(zu)學）、高通量篩選技術(shu)以(yi)及計算化學等領域的快速發展(zhan)，為深入研(yan)究(jiu)中藥活性成分(fen)與(yu)蛋白代(dai)謝(xie)的相互(hu)作用提供了(le)強大的工具和平(ping)臺，極大地促(cu)進了(le)這一領域研(yan)究(jiu)的進展(zhan)。

綜上所述，基于蛋白代(dai)(dai)謝的(de)中(zhong)藥活性成分篩選及(ji)作用機(ji)制(zhi)研究，旨(zhi)在利用現代(dai)(dai)科學(xue)(xue)技術手段揭示中(zhong)藥的(de)科學(xue)(xue)內涵，促進(jin)中(zhong)藥的(de)現代(dai)(dai)化和國際化進(jin)程，為(wei)開(kai)發新型藥物(wu)、提高臨(lin)床療效和推動中(zhong)醫藥科學(xue)(xue)發展做(zuo)出貢(gong)獻。

圖(tu)2 多(duo)組學數據篩選中藥活(huo)性(xing)成分

4.1 基于蛋(dan)白質組和代謝組手段揭示苦參(can)成(cheng)分殺滅(mie)耐藥細菌的機制

Antimicrobial activities of lavandulylated flavonoids in Sophora flavences against methicillin-resistant Staphylococcus aureus via membrane disruption

發表期刊：Journal of Advanced Research      

影(ying)響因子：11.4

通訊單位：南京中醫藥大學                 

組(zu)學技術：蛋白組(zu)、代謝(xie)組(zu)

研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)背(bei)景：在我國，天然植物(wu)一(yi)直是藥物(wu)的(de)寶貴來源，比如短萼黃(huang)(huang)連(lian)可(ke)(ke)以(yi)(yi)治療霍亂，青蒿素(su)可(ke)(ke)以(yi)(yi)治療瘧疾，黃(huang)(huang)芩(qin)提取物(wu)可(ke)(ke)以(yi)(yi)殺滅(mie)沙門氏菌等，表明(ming)傳統中(zhong)藥材有著巨(ju)大的(de)基(ji)礎(chu)醫學(xue)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)潛力。巧妙鏈接(jie)傳統中(zhong)藥材與現代醫學(xue)基(ji)礎(chu)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)，應用最新(xin)(xin)組學(xue)技術平臺，主動(dong)瞄準具有明(ming)顯臨床(chuang)意(yi)義課題(ti)，已(yi)成(cheng)為(wei)當前研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)熱點。隨著耐藥細菌不斷涌現并且迅速蔓延，由此(ci)產生(sheng)了研(yan)(yan)(yan)發新(xin)(xin)型抗生(sheng)素(su)的(de)迫切(qie)需求(qiu)，而天然植物(wu)中(zhong)可(ke)(ke)能含有多種抗菌成(cheng)分，是發現新(xin)(xin)型抗生(sheng)素(su)的(de)重要來源。本研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)深入探討苦參中(zhong)兩種黃(huang)(huang)酮類化合(he)物(wu)對耐受甲(jia)氧西林的(de)金黃(huang)(huang)色葡萄(tao)球菌（MRSA）的(de)抗菌作(zuo)用及相關機制。

技術路(lu)線：

部分研究結果：槐黃烷酮(tong)G (Sophoraflavanone G, SFG）和苦(ku)參黃素(kurarinone, KE）主要通過破壞細(xi)(xi)菌(jun)細(xi)(xi)胞(bao)膜的(de)(de)完整性(xing)和生物(wu)合(he)成(cheng)來發(fa)揮(hui)作用。它(ta)們(men)能夠抑制(zhi)細(xi)(xi)胞(bao)壁的(de)(de)合(he)成(cheng)，誘導(dao)(dao)水解(jie)，阻止細(xi)(xi)菌(jun)合(he)成(cheng)生物(wu)膜，并(bing)干(gan)擾MRSA的(de)(de)能量(liang)代謝過程，擾亂細(xi)(xi)菌(jun)的(de)(de)正常生理活動。同時(shi)，這兩(liang)種化合(he)物(wu)還(huan)能影響細(xi)(xi)胞(bao)壁的(de)(de)合(he)成(cheng)，通過抑制(zhi)DltB的(de)(de)表(biao)達和誘導(dao)(dao)Atl的(de)(de)過度表(biao)達，導(dao)(dao)致細(xi)(xi)胞(bao)壁降解(jie)。在小鼠(shu)皮膚傷口感(gan)染(ran)模(mo)型中(zhong)，SFG和KE顯(xian)著促進了(le)(le)傷口愈合(he)，減少了(le)(le)感(gan)染(ran)區域(yu)的(de)(de)細(xi)(xi)菌(jun)數量(liang)，并(bing)顯(xian)著降低了(le)(le)炎癥細(xi)(xi)胞(bao)因子IL-6的(de)(de)水平。

圖3 用(yong)SFG或KE處理MRSA的蛋白質組圖譜

圖4 用SFG處理MRSA的代謝物譜(pu)分析(xi)

研究(jiu)(jiu)結(jie)論：本文研究(jiu)(jiu)了苦參的兩種有(you)效成(cheng)分SFG和KE對MRSA的抗(kang)菌作用和機制(zhi)。研究(jiu)(jiu)者(zhe)以(yi)蛋(dan)(dan)白質組學和代謝(xie)組學篩選(xuan)入(ru)手，尋找(zhao)到相關線索，從(cong)蛋(dan)(dan)白和代謝(xie)物(wu)等分子(zi)層面(mian)入(ru)手，發(fa)現了這兩種化合(he)物(wu)破壞細菌膜完整性(xing)，抑制(zhi)細胞壁合(he)成(cheng)、誘(you)導(dao)水(shui)解、防止合(he)成(cheng)生物(wu)膜、干擾(rao)能量代謝(xie)等，進而結(jie)合(he)部(bu)分體外體內實驗，確(que)證了這兩種化合(he)物(wu)具有(you)開(kai)發(fa)為新型抗(kang)生素(su)的臨床(chuang)潛力(li)。

引文：Weng Z, Zeng F, Wang M, et al. Antimicrobial activities of lavandulylated flavonoids in Sophora flavences against methicillin-resistant Staphylococcus aureus via membrane disruption. J Adv Res. 2024;57:197-212. doi:10.1016/j.jare.2023.04.017

Structure and hepatoprotective activity of Usp10/NF-kB/Nrf2 pathway-related Morchella esculenta polysaccharide

發表期刊(kan)：Carbohydrate Polymers

影(ying)響因子：10.7

通訊單位：長春中醫藥大學(xue)                 

組(zu)學技(ji)術：蛋白組(zu)、代謝組(zu)、多樣性(xing)

研究背景：酒(jiu)精性肝(gan)病（ALD）是由長期過量飲酒(jiu)引(yin)起的(de)，其特征是脂(zhi)(zhi)肪在(zai)肝(gan)臟(zang)中積聚，并(bing)逐漸發展(zhan)(zhan)為脂(zhi)(zhi)肪變性，伴(ban)有炎癥、肝(gan)纖維化和(he)肝(gan)硬化。全(quan)球超過7500萬人患有酒(jiu)精使用障礙，患酒(jiu)精相關肝(gan)病的(de)風險很高。酒(jiu)精及其代謝(xie)產物(wu)促進腸(chang)(chang)道(dao)微生(sheng)態失調，增加腸(chang)(chang)道(dao)通透性，并(bing)誘導細菌產物(wu)從(cong)腸(chang)(chang)道(dao)轉移到肝(gan)臟(zang)，從(cong)而(er)(er)誘導促炎因子(zi)的(de)產生(sheng)，從(cong)而(er)(er)促進ALD的(de)發展(zhan)(zhan)。

羊肚菌（Morchella esculenta，ME）是一種高營養價(jia)值的獨特藥用(yong)(yong)和(he)食用(yong)(yong)同源真(zhen)菌，主要生(sheng)長在(zai)中(zhong)國、韓國、日本和(he)歐洲闊葉或混(hun)交針(zhen)葉林的腐殖質(zhi)層中(zhong)。ME主要用(yong)(yong)于治療消化不(bu)良、痰相關疾病和(he)呼吸急促。在(zai)酒精(jing)誘(you)導(dao)的急性(xing)肝損傷(shang)小鼠模型中(zhong)，ME通過調節NF-kB/Nrf2信號通路具有肝臟保護作用(yong)(yong)。然而，MEP在(zai)慢性(xing)酒精(jing)性(xing)肝損傷(shang)中(zhong)的詳細結構(gou)和(he)療效分(fen)析及其潛在(zai)機制尚未(wei)系統報道(dao)。本研究(jiu)基于對腸道(dao)微生(sheng)物組、代謝組和(he)蛋白質(zhi)組分(fen)析，為MEP2在(zai)慢性(xing)酒精(jing)誘(you)導(dao)的肝損傷(shang)中(zhong)的應(ying)用(yong)(yong)提供了實驗證據。

技術路線：

部(bu)分(fen)研究結(jie)果：在CTRL、載體處理(li)酒精(jing)給藥組(zu)和(he)MEP2處理(li)酒精(jing)給藥組(zu)中(zhong)，總共(gong)分(fen)別(bie)發現(xian)了(le)6304（25.99%）、6297（25.96%）和(he)7409（30.55%）特異性OTU，在所有(you)(you)組(zu)中(zhong)發現(xian)了(le)1514個（6.24%）共(gong)同的(de)OUT。實驗組(zu)共(gong)檢出血(xue)清代謝(xie)產物(wu)1035種(zhong)，包括脂質(zhi)和(he)類脂分(fen)子，有(you)(you)機酸(suan)及其衍(yan)生物(wu)。KEGG富集分(fen)析顯示MEP2改變了(le)22條(tiao)代謝(xie)途徑，分(fen)別(bie)與氨基酸(suan)代謝(xie)、碳水化合物(wu)代謝(xie)、消化系統、癌癥代謝(xie)、信號轉(zhuan)導(dao)等有(you)(you)關。載體處理(li)的(de)酒精(jing)給藥組(zu)中(zhong)觀察到21種(zhong)蛋白(bai)質(zhi)（如Pafah1b2，Usp10和(he)Cldn3）的(de)下(xia)調，MEP2強烈逆轉(zhuan)。MEP2抑制PAF受體，并增強了(le)Usp10，Cldn3、1b2、Mtx2、Mrps2、Cox7c、Taco1。IHC結(jie)果進(jin)一步證(zheng)實，由MEP2誘導(dao)的(de)慢性酒精(jing)損傷小鼠的(de)UsP10的(de)肝臟水平升高和(he)PAFR的(de)下(xia)降。

圖5 MEP2調節慢性(xing)酒精誘導小鼠腸道菌(jun)群

圖6  MEP2調節慢性(xing)酒精誘導小鼠血清(qing)代謝物水平

研究結論：從羊肚菌中提取(qu)并純(chun)化了水溶性羊肚菌多糖2（MEP2），分(fen)子(zi)量為959kDa的(de)(de)(de)MEP2具有(you)a→4)-α-D-Glcp-(1→葡(pu)聚糖主鏈(lian)，并且該(gai)分(fen)支(zhi)在(zai)H-6位(wei)置被α-D-Glcp-(1→4)-α-D-Glcp-(1→殘(can)基(ji)和α-D-Glcp-(1→殘(can)基(ji)。在(zai)慢性酒精誘(you)導的(de)(de)(de)肝損(sun)傷小鼠中，MEP2通過(guo)Usp10/Nrf2/NF-kB信(xin)號通路(lu)調節血清代(dai)謝產物和腸(chang)道微(wei)生物群的(de)(de)(de)水平，以抑制炎癥反應(ying)和氧化應(ying)激，減輕肝損(sun)傷。這些數據支(zhi)持了MEP2作為酒精性肝損(sun)傷潛在(zai)治療策略的(de)(de)(de)應(ying)用。

引文(wen)：Teng S, Zhang Y, Jin X, et al. Structure and hepatoprotective activity of Usp10/NF-κB/Nrf2 pathway-related Morchella esculenta polysaccharide. Carbohydr Polym. 2023;303:120453. doi:10.1016/j.carbpol.2022.120453