基于系统药理学的现代中药研究体系_王永华

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1、世界中医药2013年7月第8卷第7期·801·基于系统药理学的现代中药研究体系12王永华杨凌(1西北农林科技大学生命科学学院生物信息学中心，西安，712100;2中国科学院大连化学物理研究所药用资源开发研究组，大连，116023)摘要由于系统生物学的高速发展，以及系统生物学对现代药理学领域的深刻影响，近年来正在形成一个新兴的、跨学科分支，即系统药理学(SystemsPharmacology)。然而系统药理学无论在理论和方法上均不成熟。尤其是，如何将系统药理学的思想和理论用于中药研究尚缺乏探索性工作。本文将综述当前系统药理学的最新进展，同时结合研究

2、者的实践，重点介绍如何将药效学、药动学以及网络、组学以及系统分析综合起来，形成一个统一的完整的、可供开展中药药理学、药效学的预测和验证研究的系统模型。从而为从系统水平研究和分析中药和机体的相互作用，以及新药开发、靶点发现、新的治疗策略等提供新的研究方法。文章最后介绍了研究者最新开发的中药系统药理学数据库和分析平台软件。关键词系统药理学;网络药理学;系统生物学;中药SystemsPharmacology-BasedResearchFrameworkofTraditionalChineseMedicine12WangYonghua，YangLing(

3、1BiologicalInformaticsCenterofLifeScienceCollege，North-westAgricultureandForestryUniversity，Xi’an712100，China;2MedicinalresourceresearchteamofDalianChemicalphysicsInstitute，CAS，Dalian116023，China)AbstractDuetorapidlydevelopingsystemsbiologyanditsprofoundimpactonpharmacology，a

4、nemergingtrans-disciplinarybranchofstudyistakingshape，thatissystemspharmacology(SP)．Theoryandmethodologyofsystemspharmacologyarenotyetmature，leta-loneadoptthethinkingandtheoriesofSPtoChineseMedicineresearch．BasedonnewadvancementsofSPandpracticalresearchexpe-rience，presentrese

5、archintroducedhowtointegratepharmacokinetics，pharmacodynamics，networks，biology，andsystemsanalysistoformasystemmodelforforecastandvalidationofTCMpharmacologyandpharmacodynamics，inordertoprovidenewmethodologyfore-valuatingdrug-humaninteractions，R＆Dofnewdrugs，targetidentificatio

6、n，newtherapeuticstrategiesandsoon．IntheendthepaperintroducedthenewlydevelopedTCMsystemspharmacologydatabaseandanalysisplatform．KeyWordsSystemspharmacology;Networkpharmacology;Systemsbiology;TraditionalChineseMedicinedoi:10．3969/j．issn．1673－7202．2013．07．0321引言科的定义往往和工程学以及药理学相关

7、“定量分析药高通量测序技术，质谱分析、NMR谱以及组学技物和一个生物系统间的动力学相互作用。其目的是为术的高速发展为药物靶点发现提供了其所未有的技术了从整体了解系统的行为，而不是从个体行为来了［2］支持，深刻地影响了我们对药物药效、药动学和药物毒解”。而产业界则认为“系统药理学”分析和药效动［3］性的认识手段和评价标准，从而为新药开发提供了重力学(PD)以及药代动力学(PK)建模联系紧密，这要契机。为了应付“数据爆炸”和解决复杂生物问题种复杂的生理过程涉及药物的分布和作用，被简单地的需要，生物学家、药物学家等不断向数学和计算机专用一系列存在相互联

8、系的“黑厢”所模拟。鉴于目前家求救。从而导致产生以计算为基础工具的生物信息的认识水平和发展成果，我们给系统药理学给出如下学、计算生物学、