中药寒热属性的生物信息学研究
中药药性理论作为中药理论体系的根基，是中药学中最重要的学术特征，不仅用于指导中药的合理应用，还是中药区别于植物药、天然药物的核心。本研究利用文本挖掘技术探索寒性中药、热性中药和温性中药的病证方药相应规律，同时实现对寒性中药和热性中药的生物信息学分析对比。
本研究选择了文本挖掘和生物信息软件分析两个关键技术，其中文本挖掘研究方法的工作流程如下:选择常用中药在多种中药典籍中属性记载一致的寒性与热性药物各10味，同时选择典型的温性中药（人参），作为目标药物，在CBM数据库中收集目标药物的文献数据，采用数据分层算法，挖掘寒热药在疾病、证候、症状、汤药规律，这些规律通过一维频次进行分析并利用Cytoscape2.8软件构建二维网络图。结果提示热性药在疾病方面挖掘到骨关节炎，证型为风寒湿痹、寒凝气滞，以肿胀、强直等为症状，用附子汤、阳和汤等治疗;寒性药在疾病方面挖掘到肝硬化，证型为湿热证、肝气郁结，以目赤、口苦等为症状，用龙胆泻肝汤、二妙散等治疗;温性药人参相关疾病以心力衰竭、糖尿病为核心，证候以气阴两虚为核心，代表方剂有人参汤、人参养荣汤等，人参常用配伍药有麦冬、黄芩等。
生物信息软件分析的方法工作流程如下:用PubChem数据库搜索寒性药和热性药的活性靶蛋白，上传至IPA(Ingenuity Pathway Analysis)生物信息综合分析软件开展药物生物网络、经典通路、生物毒性等多个层次的分析;此外，还对目标药物的化合物进行搜集，分析寒热药特有化学分子片段。结果提示寒热药主要网络功能都能作用于细胞周期调控，细胞生长、分化和发育，肿瘤，细胞信号转导，细胞内第二信使信号;热药特有通路有11条，其中靶蛋白分子是PRKACA、PRKCA、PRKCB、PRKCD、PRKCE、PRKCG、PRKD1、TLR4、TLR7、TLR8、TLR9、HTR4、HTR6、HTR7、HTR2A、HTR1B、HTR2B、GNAO1、GNAI1、TNF、IL8、ROCK2、AKT1、MAPK1、RPS6KA1、RPS6KA3、JAK2，寒药特有通路有一条，作用分子是RAN和KPNB1;寒性药在心脏毒性、肝毒性、肾毒性方面的表现较热药明显，长链烯烃结构、苯并杂环类片段及含氮杂环寒性药化合物中特有的结构。
基于以上研究，发现利用文本挖掘技术，能够比较客观的总结寒性药、热性药以及温性药的病证方药相应规律，为进一步阐明中药药性差异的客观性提供依据与参考;热性药倾向于炎症与免疫调节功能，而寒性药更多作用于细胞生长增殖功能;运用生物信息学与化学结构分析相结合的方法是中药药性研究的有益尝试。
文本挖掘;生物信息学;中药药性;数据库
北京化工大学
硕士
微生物与生化药学
喻长远
2013
中文
R285.1
97
2013-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）