專利名稱：四物湯治療痛經(jīng)作用靶點的篩選方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物信息技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及利用基因芯片技術(shù)和中藥數(shù)據(jù)庫來篩選四物湯治療痛經(jīng)作用靶點的方法。
背景技術(shù)：
四物湯首見于宋代《太平惠民和劑局方》，由熟地、當(dāng)歸、白芍、川芎配伍而成。四物湯在臨床廣泛應(yīng)用，歷來被視為補血調(diào)經(jīng)之基本方，用以治月經(jīng)不調(diào)，痛經(jīng)等癥，癥見眩暈、耳聾、驚惕、唇爪無華。方中當(dāng)歸補血養(yǎng)肝，和血調(diào)經(jīng)；熟地滋養(yǎng)陰血；佐以白芍和營養(yǎng)肝，使以川芎，活血行滯。四藥合用，則補中有通，補而不滯。但是，四物湯作為調(diào)經(jīng)良方，其作用靶點和作用機制尚不清楚。因此，尋找一種科學(xué)、精確的方法用以篩選四物湯治療痛經(jīng)的作用靶點，從而探尋其分子層面的作用機制十分必要。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本申請人經(jīng)過研究，提供一種快速、精確的四物湯治療痛經(jīng)作用靶點的篩選方法。通過本發(fā)明方可成功篩選出四物湯治療痛經(jīng)的作用靶點(靶向蛋白)，有助于從分子層面解釋其治療痛經(jīng)的作用機理。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種四物湯治療痛經(jīng)作用靶點的篩選方法，包括如下步驟:
(1)挑選差異表達(dá)基因:
從基因表達(dá)譜數(shù)據(jù)庫GEO中下載編號為GSE23610的基因芯片數(shù)據(jù)，得到經(jīng)高濃度四物湯處理的乳腺癌細(xì)胞MCF-7和的經(jīng)二甲基亞砜處理的乳腺癌細(xì)胞MCF-7的表達(dá)譜數(shù)據(jù)，以前者作為試驗組，后者作為對照組，挑選出二者差異表達(dá)基因；
(2)作用靶點預(yù)測分析:
利用中藥數(shù)據(jù)庫TCMID搜集得到四物湯作用靶點，并將其與步驟(I)所得差異表達(dá)基因進行交集，得到四物湯預(yù)測作用靶點；
(3)通路富集分析:
對步驟(2)所得預(yù)測作用靶點進行通路富集分析；
(4)選擇步驟(3)所得富集通路中與四物湯治療痛經(jīng)作用相關(guān)的通路，并篩選出所述通路下富集的靶點，即得四物湯抗輻射作用靶點。
其進一步的技術(shù)方案為:
步驟(I)中，設(shè)定P值(P-value)小于0.05,倍數(shù)變化值(Fold change大于1.5。步驟(3)所述通路富集分析工具為網(wǎng)絡(luò)分析軟件Cytoscape的插件ClueGO,設(shè)定P 值(P-value)小于 0.05。本發(fā)明有益的技術(shù)效果在于:
本發(fā)明將基因芯片技術(shù)和中藥靶點數(shù)據(jù)庫創(chuàng)造性地結(jié)合起來，提供了一種快速、精確的四物湯治療痛經(jīng)作用靶點的篩選方法；運用本發(fā)明方法成功地篩選出兩個四物湯治療痛經(jīng)作用的靶點(靶向蛋白)，即原癌基因蛋白f0S，轉(zhuǎn)錄因子AP-1，有助于從分子層面解釋其治療痛經(jīng)的作用機理，為治療痛經(jīng)的天然藥物的開發(fā)以及其他中藥確切作用靶點的篩選提供了新思路。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例，說明本發(fā)明具體的實施方式。一種四物湯治療痛經(jīng)作用靶點的篩選方法，具體包括如下步驟:
1.挑選差異表達(dá)基因
從基因表達(dá)譜數(shù)據(jù)庫GEO中下載編號為GSE23610的基因芯片數(shù)據(jù)；得到經(jīng)高濃度四物湯(質(zhì)量濃度為2.56mg/ml)處理的乳腺癌細(xì)胞MCF-7和的經(jīng)二甲基亞砜(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
0.001%)處理的乳腺癌細(xì)胞MCF-7的表達(dá)譜數(shù)據(jù)，以前者作為試驗組，后者作為對照組，挑選出二者差異表達(dá)基因；在該步驟中，設(shè)定P值小于0.05，倍數(shù)變化值大于1.5，共計得到2405個差異表達(dá)基因。2.四物湯作用靶點預(yù)測分析
從中藥數(shù)據(jù)庫 TCMID (http://www.megabionet.0rg/tcmid/)中，搜集得到 102 個四物湯的靶點數(shù)據(jù)；由于mRNA水平的上下調(diào)與其編碼蛋白質(zhì)的增加與減少并不完全正相關(guān)，因此我們利用搜集到 的上述靶點的標(biāo)識(symbol)與步驟I所得2405個差異表達(dá)基因進行交集，共計得到20個四物湯預(yù)測作用靶點。3.通路富集分析
在步驟3所得20個四物湯預(yù)測作用靶點的基礎(chǔ)上，利用網(wǎng)絡(luò)分析軟件Cytoscape 2.6的插件ClueGO做通路富集分析；在該步驟中，設(shè)定P值小于0.05，共計得到40條通路。4.選擇步驟3所得富集通路中與四物湯治療痛經(jīng)作用相關(guān)的通路，并篩選出所述通路下富集的靶點，即得四物湯抗輻射作用靶點。選擇“轉(zhuǎn)錄因子DREAM介導(dǎo)的痛覺抑制通路”作為與四物湯治療痛經(jīng)作用相關(guān)的通路，該通路已被證實可通過調(diào)節(jié)前強啡肽原的表達(dá)來抑制痛覺(Cheng HY, Pitcher GM,Laviolette SR，Whishaw IQj Tong KIj Kockeritz LKj Wada T，Joza NA，Crackower Μ，Goncalves Jj Sarosi I， Woodgett JRj Oliveira-dos-Santos AJj Ikura Μ， van derKooy Dj Salter MWj Penninger JMj DREAM is a critical transcriptional repressorfor pain modulation [J].Cell，2002，108(1):31-43.);篩選該通路下富集的四物湯預(yù)測作用靶點，共得到兩個靶點(靶向蛋白)，即原癌基因蛋白fos，轉(zhuǎn)錄因子AP-1，相關(guān)研究已證實，上述兩個革巴點與痛覺的傳遞密切相關(guān)(Naranjo JRj Mellstr m B，Achaval M，Sassone-Corsi P， Molecular pathways of pain: Fos/Jun-mediated activation of anoncanonical AP-1 site in the prodynorphin gene[J].Neuron，1991，6(4):607-617.)，證明四物湯通過靶向這兩個蛋白產(chǎn)生鎮(zhèn)痛效果，從而達(dá)到治療痛經(jīng)的目的。綜上所述，本發(fā)明方法成功篩選出四物湯治療痛經(jīng)的分子作用靶點。以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明不限于以上實施例?？梢岳斫?，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的基本構(gòu)思的前提下直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的其他改進和變化，均應(yīng)認(rèn)為包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種四物湯治療痛經(jīng)作用靶點的篩選方法，其特征在于包括如下步驟: (1)挑選差異表達(dá)基因: 從基因表達(dá)譜數(shù)據(jù)庫GEO中下載編號為GSE23610的基因芯片數(shù)據(jù)，得到經(jīng)高濃度四物湯處理的乳腺癌細(xì)胞MCF-7和的經(jīng)二甲基亞砜處理的乳腺癌細(xì)胞MCF-7的表達(dá)譜數(shù)據(jù)，以前者作為試驗組，后者作為對照組，挑選出二者差異表達(dá)基因； (2)作用靶點預(yù)測分析: 利用中藥數(shù)據(jù)庫TCMID搜集得到四物湯作用靶點，并將其與步驟(I)所得差異表達(dá)基因進行交集，得到四物湯預(yù)測作用靶點； (3)通路富集分析: 對步驟(2)所得預(yù)測作用靶點進行通路富集分析； (4)選擇步驟(3)所得富集通路中與四物湯治療痛經(jīng)作用相關(guān)的通路，并篩選出所述通路下富集的靶點，即得四物湯抗輻射作用靶點。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述四物湯治療痛經(jīng)作用靶點的篩選方法，其特征在于:步驟(I)中，設(shè)定P值小于0.05，倍數(shù)變化值大于1.5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述四物湯治療痛經(jīng)作用靶點的篩選方法，其特征在于:步驟(3)所述通路富集分析工具為網(wǎng)絡(luò)分析軟件Cytoscape的插件ClueGO,設(shè)定P值小于0.05。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種四物湯治療痛經(jīng)作用靶點的篩選方法，包括如下步驟(1)挑選差異表達(dá)基因，(2)作用靶點預(yù)測分析，(3)通路富集分析，(4)選擇步驟(3)所得富集通路中與四物湯治療痛經(jīng)作用相關(guān)的通路，并篩選出所述通路下富集的靶點，即得四物湯治療痛經(jīng)作用靶點。本發(fā)明提供了一種快速、精確的四物湯治療輻射作用靶點的篩選方法，通過本發(fā)明可成功篩選出四物湯治療痛經(jīng)的作用靶點(靶向蛋白)，有助于從分子層面解釋其治療痛經(jīng)的作用機理，為治療痛經(jīng)的天然藥物的開發(fā)以及其他中藥確切作用靶點的篩選提供了新思路。
文檔編號G06F19/16GK103150489SQ20121045499
公開日2013年6月12日 申請日期2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月14日
發(fā)明者石鐵流, 方釗 申請人:無錫力盟生物科技有限公司