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一篇5分中药网络药理学论文的成果展示

 生物_医药_科研 2019-08-09

下面这篇最新的文章的我们的主讲老师刚刚发表的一篇中药网络药理学方面的文章,大家可以欣赏下。

我们将符号网络上的随机漫步重起算法用来模拟药物对靶标的激活或抑制在信号网络上的扩散,揭示了灯盏细辛抗血小板聚集和神经保护的机制。这个算法在社会网络分析中用于模拟人与人的友好或敌对关系对网络上信息传播的影响,所谓朋友的朋友是朋友,敌人的朋友是敌人,听到朋友的好消息会开心,听到敌人的坏消息也会开心两个问题有异曲同工之处~

Abstract

Herbs are typically prescribed in traditional Chinese medicine (TCM) to treat complex diseases. The multicomponent nature of herbal drug ingredients makes it difficult to readily understand their mode of action. To decipher their molecular mechanisms, here we proposed a novel computational systems pharmacology based approach, which consisted of transcriptome profiling, data collection, statistical analysis, network algorithm, bioinformatics analysis and pharmacological validation. The network algorithm called signed random walk with restart (SRWR) was used to simulate the propagation of drugs’ effects on networks. This algorithm could identify proteins either positively or negatively regulated (activated or inhibited) by drugs on human signaling networks. To establish proof of principle, the herbal product Deng-Zhan-Xi-Xin injection (DZXXI), which exhibits pharmacological effects in ischemic stroke but its mechanism was unclear, was analyzed. Eighty-three targets were predicted with high confidence for DZXXI’s active compounds in plasma, and 87 differentially expressed genes (DEGs) were identified in MCF7 cells treated with DZXXI. These target genes were further found to be associated with pathways involved in neuronal apoptosis in ischemic stroke, such as NF-κB signaling, TNF signaling, and PI3K-Akt signaling. Intersection analysis between DZXXI’s putative targets with ischemic stroke-associated genes identified two important targets (PTGS1PTGS2) corresponding to four DZXXI compounds, which were further validated using in silico and in vitro/vivo models. The most inhibited genes identified by the SRWR algorithm were significantly enriched with ischemic stroke-associated disease genes, antiplatelet associated pathways, and their encoded proteins were enriched in brain, vascular endothelium and platelets. The CMAP analysis based on DEGs suggested that DZXXI could function as both an anti-inflammatory and anti-platelet agent. Taken together, the computational analysis suggested that DZXXI exhibited anti-platelet and neuroprotective effects in the treatment of ischemic stroke. These deductions were preliminarily confirmed by subsequent in vitro/vivostudies. This approach provides a systems perspective to study the relevance between herbal drugs and disease processes, and can reveal possible pharmacological effects of multiple ingredients within herbal product.

Graphical abstract

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第12期全国中药网络药理学的研究策略

与实用技能学习班

     广州班:2019/8/8-9 (7号报到) 广州南洋长胜酒店

     武汉班:2019/9/7-8(6号报到)  武汉长江大酒店

2019年医药加网络药理学培训班升级内容:

1. 2个最新的中药数据库,比以前的数据库包含更多的信息,使用更方便,对各个中药数据库的比较及优点、缺点的评价

2. 批量预测任意化合物ADME信息的方法

3. 批量进行不同物种同源基因映射的方法

4. 更多的网络美化技巧

   5. 增加一个靶点预测工具

   6. 一个新的背景网络介绍

   7.增加一个化合物结构式转换工具。

   8. 增加一种通路富集的可视化方法

   9.增加代谢组学实验结果的网络药理学分析

课程背景:

传统中药历史悠久,在治疗复杂慢性疾病方面具有独到的疗效和较小的毒副作用。但中药存在成分复杂、机制不清的问题,阻碍了中药的现代化和国际化。中药的物质基础和作用机理,尚需用现代医学和生物科学技术,进行深入的研究。近年来,将系统生物学的思想和方法应用于中药研究中,正成为一种新的趋势。中药网络药理学已发展成为一个新的交叉学科,它将网络科学、生物信息学、计算机科学和数学等学科的方法结合到中药药理的研究中,从分子水平和分子网络调控的背景中阐明中药的作用机理。通过中药网络药理学的方法,可望使中药的理论研究和临床应用更加科学严谨,逐渐得到世界的认可。

中药网络药理学已成为近年来研究的热点和国家自然基金重点支持的领域,一系列的数据库及计算方法被开发出来。但是,对于临床医生、科研人员和硕博士研究生,尤其是没有生物信息学分析基础、不会编写计算机程序的初学者而言,如何合理地应用这些已有的数据库和计算方法,分析自己所研究的中药方剂,解释实验结果,仍然是一大难题。

课程特色:

本次医药加金牌讲师长期从事中药网络药理学的资深教授,结合个人实践经验,带领广大学员,从科研设计、项目具体实施以及SCI文章发表等多个方面,通过实际案例,介绍中药网络药理学的研究思路及具体方法,介绍网络药理学相关基金申请及课题设计,本课程可以提供电子版的ppt,主办方会组建微信群,并把主讲教授邀请到微信群解答学员的疑问,举办了前6期之后,很多参加过其他机构举办的网络药理学班培训的学员,都很后悔为啥没有早点来咱们医药加的金牌学习班呢?

本次课程以SCI文章为案例主线,逐一详细剖析,全程电脑实战教学。理论与实践相结合,老师将以最简单易懂的方式,既介绍中网络药理学的研究路线、发展状况和最新前沿进展,又介绍具体的数据库、工具和软件的使用,并在课堂上进行上机指导。本学习班全部采用免费数据库和在线分析工具,学员不需要编写程序。带领大家一步一步完成一篇3分SCI论文的全部分析。

授课老师简介

主讲老师07年生信博士毕业,从事生物信息学及中药网络药理学方面的研究10多年, 是国内最早从事网络药理学研究的资深研究人员,发表生物信息学、网络药理学及中药复方相关SCI数十篇,含多篇5分以上的文章,主持多项国家自然基金和省部级科研课题,获得多项省部级科研及教学奖项。讲课效果好,获得学员广泛好评。

适合对象:

各级医院临床医生、药师、科研单位研究人员、高校老师、硕/博士研究生、企业相关研发人员和对网络药理学和生物信息学感兴趣的广大同行。同样适合准备申请国自然、省自然基金,希望能够使用网络药理学和生物信息学的分析手段充实基金前期研究基础,提升基金逻辑性和故事性的老师和同学。(尤其适合初学者和无基础的学员,无需学习任何R语言,轻松解析中药复方/单体的作用机制,讲好故事,写好基金,做好课题,发好文章)

两天的课程安排

第一天上午:中药网络药理学简介

1. 网络药理学的发展历程和研究现状简介

2. 中药网络药理学SCI论文的详细剖析

3. 中药网络药理学的核心问题

4. 中药网络药理学的研究路线

第一天下午:中药网络药理学研究的数据来源

1. 中药有效成分的查找

常用中药数据库及使用方法

2. 中药有效成分的靶点查找及靶点预测

(1) 化合物结构信息的查询

(2) 用中药数据库查询化合物靶点

(3) 用药靶数据库查询化合物靶点

(4) 用化合物结构相似性预测化合物靶点

(5) 基于药效团模型预测化合物靶点

(6) 用分子对接验证化合物靶点

3. 疾病相关基因的查找及获得

(1) 用数据库查询疾病相关基因

(2) 分析GEO数据库中的基因芯片数据,获取疾病相关基因

第二天上午:网络药理学的实用技能介绍(一)

1. 基因ID转换

2. DAVID进行GO富集、通路富集、tissue富集、疾病基因富集分析

3. Connectivity Map分析药物机制

4. 基因功能相关网络构建

5. 基因共表达网络构建

第二天下午:网络药理学的实用技能介绍(二)

1. 全基因组网络数据获取

2. 利用Cytoscape软件构建和分析网络:网络构建;基本拓扑特征的计算;重要节点识别;网络拓扑指标的含义;模块分解;子网络提取;网络可视化;数据输入输出;图形导出;Cytoscape插件的安装和使用等

3. 药物影响的子网络的构建

4. 常用图形绘制方法介绍

5. 一篇5分SCl论文中全部分析结果的重现

6.网络药理学相关基金申请及课题设计。

6. 课程总结

备注:自带笔记本电脑,安装WINDOWS 64位操作系统,提前一周发放软件以及安装信息

学习班时间与地点(广州班,武汉班)

广州班:2019/8/8-9 (7号报到)

广州南洋长胜酒店

武汉班:2019/9/7-8(6号报到)

武汉长江大酒店

学习班主办:医药加科研培训中心

学习班承办方:上海遐永医药科技有限公司

收费标准:

注册费:3000元每位(注册费包含电子版教材、午餐,住宿费自理。)

优惠政策:

1. 提前确认报名及转账的,可以提前拿到学习材料与发票

2. 三人组团报名,每人优惠100

3. 四人组团报名,每人优惠200

4.  五人组团报名缴费,额外带一人免费注册! 

5.  再加500元服务费,可以复听第二次

可以开正规会务发票,纸质邀请函(盖红章)。 




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