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【写在前面】：本期推荐的是由浙江大学动物科学学院-浙江省动物饲料与营养重点实验室、浙江伟峰生物技术股份有限公司研究中心等研究团队合作近期发表于Metallomics(IF4.526，中科院二区）的一篇文章，基于网络药理学考察槲皮素作用于血色素沉着症关键机制。
【期刊简介】
【题目及作者信息】
Network pharmacology-based identification of the keymechanism of quercetin acting on hemochromatosis
血色素沉着症是一种铁超负荷疾病，缺乏营养干预策略。本研究通过网络药理学探讨槲皮素对血色素沉着病的保护作用及其可能机制。我们利用Online Mendelian Inheritance in Man筛选血色素沉着病的发病靶点，并通过STITCH进一步构建潜在的蛋白相互作用网络。基因富集分析揭示的上述靶点在铁死亡、矿物质吸收、基底细胞癌及相关信号通路中发挥了重要作用。此外，比较Tox icogenomics Database获得的槲皮素的药物相似性通过Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology进行评估，并选择PharmMapper鉴定的潜在药物靶点和PubChem鉴定的类似化合物进行进一步研究。此外，基因本体论和京都基因百科全书和基因组通路分析揭示了槲皮素与糖基化之间的关系。此外，我们进行了实验以验证槲皮素对铁过载细胞的保护作用是抑制活性氧的产生，限制细胞内铁和降解糖胺聚糖。最后，铁诱导的细胞内铁过载导致铁死亡，槲皮素和非瑟酮是潜在的铁死亡抑制剂。总之，我们的研究揭示了血色素沉着症与铁死亡之间的相关性，提供了槲皮素靶点与糖基化之间的关系，并验证了槲皮素及其类似化合物对铁过载相关疾病的干扰。我们的研究可能为槲皮素及其结构相似的化合物作为铁过载相关疾病的潜在营养补充剂提供新的见解。
图文摘要
【前言】
血色素沉着病是一种由高铁饮食、大量输血或基因突变导致的体内铁的过度积累引起的疾病。遗传性血色素沉着病(HH)多为铁转运相关蛋白[如血色素沉着蛋白(HFE)、血汁蛋白(HJV)、转铁蛋白受体2等]突变。与HH不同，继发性血红蛋白病通常通过长期过量摄入铁引起。
中药(TCM)和天然产物是药物发现的最佳有效成分来源，活性成分甚至和营养成分一样，都有利于疾病的治疗 唯一的补充剂。例如，槲皮素是一种广泛存在于水果和蔬菜中的多酚类物质，具有抗炎、抗氧化等生物学功能。由于中药的复杂性，许多传统药物中活性成分的作用机制尚不清楚。网络药理学，利用计算方法来重新定位目标，正在成为一种新的药物筛选的有效性、方便性和靶向性是目前的发展趋势。该领域结合了计算生物学，建立了一个探索药物机制的网络，并系统地观察是基于药物-基因-疾病相互作用网络的药物对疾病的影响。
【结果部分】
1.血色素沉着证靶标鉴定与PPI网络构建。
2.靶点的GO和KEGG分析。
3.槲皮素的ADME相关特性及类似药物的筛选。
4.潜在目标的识别和富集分析。
5.铁超载细胞模型的建立。
6.槲皮素保护BRL3A免受铁诱导的细胞死亡。
7.槲皮素介导的铁、ROS和GAG清除。
8.铁诱导的细胞内铁超载会导致铁死亡。
9.槲皮素是一种有效的铁死亡抑制剂的鉴定。
【结论与讨论】
本研究利用OMIM筛选血色素沉着症的疾病靶点，并通过STITCH进一步构建了潜在的蛋白质相互作用网络。此外，GO 和 KEGG 通路分析阐明了血色素沉着相关基因与铁过载之间的关联。此外，CTD获得的槲皮素DL通过TCMSP评估，并选择PharmMapper鉴定的潜在药物靶点和PubChem鉴定的类似化合物进行进一步研究。此外，GO和通路分析揭示了槲皮素与糖基化之间的关系。此外，我们进行了实验以验证槲皮素对铁过载细胞的保护作用是限制细胞内铁、抑制活性氧的产生和降解 GAG。最后，铁诱导的细胞内铁过载导致铁死亡，槲皮素和非瑟酮是潜在的铁死亡抑制剂。我们的研究可能为槲皮素及其结构相似的化合物作为铁过载相关疾病的潜在营养补充剂提供新的见解。
【福利时刻】
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