基于网络药理学与分子对接研究马氏珍珠贝降糖活性肽

基于网络药理学及分子对接方法筛选马氏珍珠贝软体来源的具有潜在降糖活性的肽类成分.采用纳升液相串联质谱鉴定马氏珍珠贝软体中的主要蛋白质类成分;通过Peptide Cutter在线工具模拟酶切获得马氏珍珠贝软体来源的肽类成分;进一步借助SYBYL-X 2.0软件进行分子对接筛选潜在活性肽段;通过Swiss Target数据库收集活性肽段潜在靶点,采用GeneCards数据库和OMIM-GENE-MAP数据库收集2型糖尿病相关的疾病靶点;借助Cytoscape软件和STRING平台构建"肽段-成分-靶点"网络和蛋白质相互作用网络,进行可视化分析,筛选酶解肽的核心成分和关键靶点;利用Omicshare云平台对共同靶点进行GO(Gene Ontology)和KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)富集分析;体外二肽基肽酶-Ⅳ(dipeptidylpeptidase-Ⅳ,DPP-Ⅳ)抑制率实验验证马氏珍珠贝软体肽段的活性.结果表明,肌动蛋白、肌球蛋白和微管蛋白为马氏珍珠贝软体主要蛋白质类成分,从模拟酶切肽段中筛选获得潜在降糖活性肽段28条及其对应基因靶点377个;确定2型糖尿病疾病靶点1 705个;可视化分析筛选出25个关键靶点;富集分析显示,马氏珍珠贝软体酶解肽主要参与细胞增殖与凋亡、蛋白质代谢、信号转导、炎症反应等过程.活性验证结果表明,19条肽段具有体外DPP-Ⅳ抑制活性,其中26号活性肽段体外DPP-Ⅳ抑制活性最佳(IC50=395 μmol/L).网络药理学和分子对接方法可用于筛选马氏珍珠贝软体中活性肽类成分,据此筛选的活性肽类成分可通过调控炎症、物质代谢、细胞凋亡等途径发挥降糖作用.