科學(xué)技術(shù)在中藥藥理學(xué)藥性研究的應(yīng)用

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一、蛋白質(zhì)組學(xué)在中藥“中藥藥性”本質(zhì)研究中的應(yīng)用

蛋白質(zhì)組學(xué)主要采用雙向凝膠電泳（2DE）、雙向熒光差異凝膠電泳（DIGE）、質(zhì)譜（MS）及蛋白芯片等方法對蛋白的表達、分布、相互作用等進行全面的、整體的研究，現(xiàn)階段，蛋白質(zhì)組學(xué)的研究越來越受到國內(nèi)外的關(guān)注，因為人體的各種代謝和調(diào)控途徑主要由蛋白質(zhì)執(zhí)行，我們只有不斷篩選和鑒定樣本中的蛋白，才能進一步探明疾病的發(fā)生，監(jiān)控疾病的進程和每個階段相應(yīng)的蛋白表達水平的關(guān)聯(lián)性及規(guī)律性，為尋找藥物的作用靶點、作用模式、功效，毒理研究和篩選疾病的標(biāo)志性蛋白奠定理論基礎(chǔ)，使我們對人類生命本質(zhì)的認(rèn)識和疾病的發(fā)生發(fā)展機制提升到一個更高的層次。iTRAQ（isobarictagforrelativeandabsolutequantitation）技術(shù)的出現(xiàn)彌補了2DE費時、費力和重復(fù)性差等缺點，為中藥“藥性”本質(zhì)的系統(tǒng)闡釋提供了更新、更準(zhǔn)確的方法[1]。2009年，彭淑紅[2]等采用苦參、梔子、黃柏、黃芩、黃連和龍膽草的水提取物灌胃給藥30天，測定、骨骼肌糖原含量和骨骼肌解偶聯(lián)蛋白3（UCP3）的mRNA表達水平，寒性中藥可能通過影響能量代謝相關(guān)指標(biāo)（Na+-K+-ATP、Ca2+-ATP、SDH）的活性減少ATP的消耗及UCP3mRNA的表達，起到調(diào)節(jié)骨骼肌能量代謝的作用。

二、代謝組學(xué)在中藥“中藥藥性”本質(zhì)研究中的應(yīng)用

代謝組學(xué)（metabolomics）來源于代謝譜分析。代謝組學(xué)可以全面定量地闡釋內(nèi)源性代謝物，也可以揭示內(nèi)因和外因的變化規(guī)律，也就是說代謝組學(xué)能從靜態(tài)、動態(tài)和整體等多個角度分析和評價中藥藥性理論，從內(nèi)源性代謝網(wǎng)絡(luò)變化角度詮釋中藥藥性的關(guān)聯(lián)性。從體內(nèi)直接作用物質(zhì)及其代謝規(guī)律層面詮釋藥性理論，豐富了中藥藥性理論的內(nèi)容，表征了寒涼和溫?zé)嶂兴幩幮缘漠愅?，并在代謝組學(xué)上全面地闡明了中藥藥性理論的科學(xué)內(nèi)涵，為藥性理論的研究創(chuàng)建了一個新的方法學(xué)平臺。2013年，汪娜[3]等人采用黃芩水提物干預(yù)熱證大鼠，應(yīng)用代謝組學(xué)、UPLC/ESI-TOF-MS法、主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘-判別分析（OPLS-DA）法等技術(shù)，確定了30個熱證特異性生物標(biāo)志物，揭示了黃芩干預(yù)熱病證候的作用及其苦寒性效關(guān)系。

三、基因組學(xué)在中藥“中藥藥性”本質(zhì)研究中的應(yīng)用

基因組學(xué)是研究生物體內(nèi)全部基因的組成、詮釋基因功能的學(xué)科，具有全面、系統(tǒng)的特點，其影響已經(jīng)深入生命科學(xué)的各個方面[4]，包括結(jié)構(gòu)基因組測序和基因功能鑒定，能建立自己的數(shù)據(jù)庫，通過系統(tǒng)整合分析，篩選出相關(guān)的基因信息。目前，基因組學(xué)研究快速發(fā)展，其基本理論和技術(shù)都在不斷改進和完善，逐漸趨于成熟階段，因此，國內(nèi)外研究者認(rèn)識到基因組學(xué)對各個領(lǐng)域的重要性，極大地開展基因組學(xué)研究，同時也推動了藥性科學(xué)進入基因領(lǐng)域。2006年，吳斌[5]等人采用麻辛附子湯結(jié)合金匱腎氣丸加減治療虛寒證兄妹45d，獲得276條差異表達基因，涉及18條通路。溫?zé)崴幙梢杂绊懘x基因的表達，溫?zé)崴幙赡苁峭ㄟ^影響基因網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮其功效。

四、轉(zhuǎn)錄組學(xué)在中藥“中藥藥性”本質(zhì)研究中的應(yīng)用

轉(zhuǎn)錄組學(xué)主要內(nèi)容是測序技術(shù)，指在樣本中測定出全部轉(zhuǎn)錄本的RNA序列。轉(zhuǎn)錄組學(xué)與中醫(yī)藥具有相似性，都是從整體詮釋問題。中藥轉(zhuǎn)錄組學(xué)的研究推動了中醫(yī)藥發(fā)展，在中藥研究領(lǐng)域中，研究者主要是建立藥物作用前后的基因表達譜，通過對比藥物前后基因表達譜的變化，對中藥進行全面的評價。2008年，陳士林等人[6]建立了四年生西洋參根的EST文庫。通過GeneOntology與BLAST分析獲得基因序列11個，這些基因的發(fā)現(xiàn)為進一步研究基因功能、克隆基因全長、闡明西洋參生長緩慢、改良西洋參品質(zhì)的分子機制等方面奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。

五、總結(jié)

在中藥藥理理論及現(xiàn)代研究這一章，整個教學(xué)過程中加入現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與方法，通過同學(xué)們分組查找相關(guān)文獻，進行整合處理。整個過程中，教師只作為指導(dǎo)，通過梳理讓學(xué)生進一步明白在系統(tǒng)生物學(xué)這個平臺上，主要從蛋白質(zhì)、基因和代謝等方面全面、系統(tǒng)地進行整合。而這種全面的整合和中藥藥性理論有很大的相似性，讓同學(xué)們感受現(xiàn)在的科學(xué)技術(shù)與方法對傳統(tǒng)理論的驗證。清楚中藥藥性理論體系框架，為傳統(tǒng)理論的研究提供新思想。通過這次整理文獻，讓同學(xué)們對中藥藥性現(xiàn)代研究有了一定的了解。學(xué)生參與的積極性較高，為后面的科研工作奠定基礎(chǔ)。擴展了學(xué)生的知識面，讓學(xué)生充分認(rèn)識傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)可以通過先進的科學(xué)技術(shù)與方法予以評價。

參考文獻：

[2]彭淑紅,黃麗萍,高小恒,等.寒性中藥對大鼠骨骼肌能量代謝相關(guān)因子的影響[J].中國中藥雜志,2009,34(23):3064-3066.

[3]汪娜,柳長鳳,劉樹民,等.基于代謝組學(xué)研究黃芩對干酵母熱證模型的影響及苦寒性效關(guān)系[J].中草藥,2013,44(18):2556-2562.

作者：楊欣 李亞輝 李專 鄧穎 楊光勇 全睿 王慧 單位：貴州中醫(yī)藥大學(xué)