六味地黄广泛应用于传统中医药,是补肾名方,称谓来自钱仲阳所著的《小儿药证直诀》,六味地黄丸由熟地黄、山茱萸、山药、泽泻、丹皮、茯苓这六味中药组成。从药方的组成来看,它可以达到三阴同补(补肾阴、补肝阴、补脾阴)的效果。尽管六味地黄作用广泛,效果良好,但是六味地黄相关基因的相互作用机理还不是十分清楚。
近日,天津工业生物技术研究所陈祖耕研究组(基因组分析实验室)联合西北农林大学和哈尔滨医科大学等单位的多位研究人员,通过文本挖掘,收集了目前被报道的六味地黄相关基因,构建蛋白质相互作用网络,通过研究六味地黄相关基因的拓扑特征,发现六味地黄相关基因在生物网络中具有重要作用,并且在其内部具有协同作用。研究发现六味地黄相关基因具有较高的中心度特征,可能在整个复杂的生物网络中起到重要作用。研究还发现,实际观测到的六味地黄相关基因在生物网络中的距离显著地低于随机值,意味着六味地黄相关基因之间的相互连接在执行其生物学过程中更加的快速和有效。
这项研究开拓了生物信息分析方法在传统中医药研究领域的应用,将有利于加速传统中医药的现代化进程。
该研究结果发表于BioMed Research International杂志。该项工作获得国家自然科学基金支持。天津工业生物技术研究所助理研究员刘桂友为论文的通讯作者。
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六味地黄相关基因作用网络。绿色代表药物;紫色代表六味地黄基因;蓝色代表转录因子;青色代表miRNA。通过挖掘分析,研究人员构建了一个六味地黄整合网络,其中包括了六味地黄相关基因、转录因子、miRNA以及化学药物。基于这个整合网络,研究人员发现了3种六味地黄相关基因的模块,其中第一种模块以药物为主体,这可能预示着六味地黄和其他药物存在潜在的相互作用;第二种模块以转录因子为主体,这可能是六味地黄发挥作用主要的分子通路关键节点;第三种模块综合了转录因子和miRNA,可以从转录层次和转录后层次综合反映六味地黄相关基因作用的完整通路信息。