月季花活性成分槲皮素抗烟曲霉的宿主-病原体通路互作机制研究
Mechanisms of Host-Pathogen Pathway Interactions Mediated by Quercetin Against Aspergillus fumigatus
摘要目的 基于宿主-病原体互作视角,探讨月季花的主要活性成分槲皮素抗烟曲霉的多靶点作用机制.方法 利用 TCMSP、GeneCards 和 OMIM 数据库筛选月季花活性成分及烟曲霉感染相关宿主靶点;从NCBI 和 UniProt 数据库获取烟曲霉毒力及耐药相关靶点;借助 KEGG Orthology 系统进行跨物种同源映射,运用 Cytoscape 3.10.3 构建宿主-病原体通路互作网络(host-pathogen pathway interaction network,HPPIN),通过拓扑分析(度中心性、介数中心性)识别核心靶点.采用 AutoDock Vina1.5.7 软件对槲皮素与核心靶点进行分子对接,结合能阈值≤-5.0 kcal/mol;选取最优复合物,使用 GROMACS 2020.6 软件进行100 ns分子动力学模拟(AMBER99SB 力场),分析均方根偏差(RMSD)、均方根涨落(RMSF)及氢键数量以评估结合稳定性.最后参照 CLSI M38-A3 方案,采用微量液基稀释法测定槲皮素对烟曲霉标准株 Af293 的最低抑菌浓度(MIC);通过 N-乙酰半胱氨酸和嘌呤混合物体外表型拯救实验,验证预测的氧化应激与嘌呤代谢干扰两条作用路径,倒置显微镜观察菌丝形态变化.结果 HPPIN 识别出 12 个关键靶点.槲皮素与KRas 及 SAICAR 合成酶的结合能分别为-7.6 与-7.8 kcal/mol,复合物稳定(RMSD<0.2 nm).其对烟曲霉 MIC 为256 μg/mL,完全抑制菌丝生长.此效应可被 N-乙酰半胱氨酸逆转,证实氧化应激机制;与高浓度嘌呤联用导致萌发完全失败,揭示嘌呤代谢紊乱.结论 槲皮素通过"断供"与"下毒"双路径协同抑制烟曲霉.
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