Khóa luận tốt nghiệp: Nghiên cứu tác dụng chống lão hoá của Lãnh công (Fissistigma oldhamii (Hemsl.) Merr.) trên một số enzyme kết hợp mô hình dược lý mạng in silico

Đề tài Nghiên cứu tác dụng chống lão hoá của Lãnh công (Fissistigma oldhamii (Hemsl.) Merr.) trên một số enzyme kết hợp mô hình dược lý mạng in silico nghiên cứu nhằm đánh giá tác dụng sinh học của Lãnh công qua mô hình thu dọn gốc tự do DPPH và khả năng ức chế các enzyme Tyrosinase, Elastase và Hyaluronidase; phân tích, dự đoán cơ chế chống lão hóa của Lãnh công sử dụng phương pháp network pharmacology.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC - - HOÀNG THU HƯƠNG NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG CHỐNG LÃO HỐ CỦA LÃNH CƠNG (FISSISTIGMA OLDHAMII (HEMSL.) MERR.) TRÊN MỘT SỐ ENZYME KẾT HỢP MƠ HÌNH DƯỢC LÝ MẠNG IN SILICO KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH DƯỢC HỌC Hà Nội - 2022 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC - - NGƯỜI THỰC HIỆN: HOÀNG THU HƯƠNG NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG CHỐNG LÃO HỐ CỦA LÃNH CƠNG (FISSISTIGMA OLDHAMII (HEMSL.) MERR.) TRÊN MỘT SỐ ENZYME KẾT HỢP MƠ HÌNH DƯỢC LÝ MẠNG IN SILICO KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH DƯỢC HỌC KHỐ: QH.2017.Y NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS HỒNG LÊ SƠN ThS NGUYỄN XUÂN BÁCH Hà Nội - 2022 LỜI CẢM ƠN Khóa luận kết trình học tập, rèn luyện em Khoa Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội trình nghiên cứu, thực hành Khoa Hóa Phân tích – Tiêu chuẩn – Viện Dược liệu Trong trình nghiên cứu hồn thành khóa luận này, em nhận nhiều giúp đỡ quý báu từ Thầy Cô Khoa Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội nhà khoa học Viện Dược liệu gia đình bạn bè Trước hết, em xin bày tỏ lòng biết sâu sắc tới TS Hoàng Lê Sơn ThS Nguyễn Xuân Bách - người Thầy hết lịng tận tình, bảo em q trình làm khóa luận Em xin gửi lời cám ơn chân thành đến chị Ngô Thị Lan Hương cán nghiên cứu Khoa Hóa Phân tích – Tiêu chuẩn – Viện Dược liệu giúp đỡ hướng dẫn em trình thực hồn thành khóa luận Em xin chân thành cảm ơn Ban Chủ nhiệm Khoa Y Dược, Bộ môn Y Dược học sở Thầy Cô Khoa Y Dược - Đại học Quốc gia Hà Nội tạo điều kiện cho em thực khóa luận tốt nghiệp Em xin gửi lời cảm ơn Viện Dược liệu Quốc gia hỗ trợ kinh phí để em thực đề tài Cuối cùng, em xin gửi lời cám ơn tới gia đình, bạn bè động viên, giúp đỡ em trình học tập làm đề tài tốt nghiệp Trong trình làm khóa luận khơng tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận góp ý Thầy Cơ để khóa luận em hồn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 30 tháng 04 năm 2022 Sinh viên Hoàng Thu Hương MỤC LỤC MỞ ĐẦU .1 Chương - TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan Lãnh công 1.1.1 Tên khoa học 1.1.2 Đặc điểm thực vật phân bố 1.1.3 Thành phần hoá học 1.1.4 1.1.5 Tác dụng sinh học Công dụng 1.2 Tình hình nghiên cứu nước giới thành phần hoá học tác dụng sinh học Lãnh công 1.2.1 Tại Việt Nam 1.2.2 Trên giới 1.3 Tổng quan lão hoá 1.3.1 1.3.2 Định nghĩa, tổng quát Những thay đổi giải phẫu sinh lý gây lão hoá 1.3.3 Cơ chế sinh lý bệnh lão hoá 13 1.3.4 Một số yếu tố liên quan đến lão hố da 16 1.3.5 Ý nghĩa lâm sàng 18 1.4 Tổng quan phương pháp network pharmacology (NP) 19 1.4.1 1.4.2 Dược lý mạng – network pharmacology (NP) 19 Các ứng dụng Dược lý mạng 20 Chương – ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 2.1 Đối tượng nghiên cứu 22 2.2 Trang thiết bị, dung mơi, hóa chất, phần mềm 22 2.2.1 Trang thiết bị nghiên cứu 22 2.2.2 Dung môi, hoá chất 23 2.2.3 Các phần mềm, công cụ 24 2.3 Phương pháp nghiên cứu 24 2.2.1 Các phương pháp thực nghiệm 24 2.2.2 Các phương pháp thực máy vi tính 26 Chương – KẾT QUẢ .28 3.1 Khả thu dọn gốc tự DPPH, ức chế Tyrosinase, Elastase enzyme Hyaluronidase 28 3.1.1 Khả thu dọn gốc tự DPPH 28 3.1.2 Khả ức chế enzyme Tyrosinase 28 3.1.3 Khả ức chế enzyme Elastase 29 3.1.4 Khả ức chế enzyme Hyaluronidase 29 3.2 Dự đốn mục tiêu thành phần hoạt tính F.oldhamii mục tiêu liên quan đến lão hoá 30 3.3 Mạng lưới Tương tác Protein-Protein 31 3.4 Phân tích làm giàu hàm GO 32 3.5 KEGG pathway enrichment analysis 34 3.6 Xây dựng mạng lưới đường dẫn tín hiệu-Protein mục tiêu- Thành phần hoạt tính (STA) 34 Chương – BÀN LUẬN 36 4.1 Về phương pháp thử sinh học 36 4.2 Về phương pháp network pharmacology 37 Kết luận 39 Đề xuất 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO BẢNG KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Tên đầy đủ ATP Adenosin Triphosphat BP (GO) Biological Process CC (GO) Cellular Component CDK Chemistry Development Kit COX-2 Cyclooxygenase-2 DAVID Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery DMSO Dimethyl sulfoxide DPPH 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl FO/F.oldhamii Fissistigma oldhamii (Hemsl.) Merr ( Cây Lãnh công) GFR Glomerular filtration rate (Độ lọc cầu thận) GO Gen Ontology HA Axit hyaluronic/hyaluronan IGF-1 Insulin-like growth factor-1 (Yếu tố tăng trưởng giống insulin-1) IgG Immunoglobulin G IL Interleukin KEGG Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes L-DOPA L -3,4-dihydroxyphenylalanine MF (GO) Molecular Function MLR Mixed lymphocyte reaction (Phản ứng tế bào lympho hỗn hợp) MMP Matrix metalloproteinase NADH Nicotinamide Adenin Dinucleotide NP Network pharmacology (Dược lý mạng) PPI Protein-Protein Interactions ROS Reactive Oxygen Species (Các gốc oxy hố hoạt động có nguồn gốc từ oxy) SEA Similarity Ensemble Approach STA Signaling Pathway-Target Protein-Active Ingredients (Con đường tín hiệu-Protein mục tiêu- Mạng lưới thành phần hoạt động) STB Signaling pathway-target protein- bioactive (Con đường tín hiệu-Protein mục tiêu- Hoạt tính sinh học) STP Swiss Target Prediction TLR4 Toll Like Receptor DANH MỤC BẢNG Bảng Tên bảng Trang Bảng 1.1 Ứng dụng quan trọng Dược lý mạng 20 Bảng 2.1 Trang thiết bị sử dụng nghiên cứu 22 Bảng 2.2 Dung môi, hoá chất sử dụng nghiên cứu 23 Bảng 2.3 Các phần mềm, công cụ sử dụng nghiên cứu 24 DANH MỤC HÌNH Hình Tên hình Hình 1.1 Hình ảnh mơ tả thực vật F.oldhamii1 gồm Cành Trang (1), Hoa (2), Nụ hoa (3), Đài hoa (4), Góc nhìn trực diện cánh hoa bên (5), Nhị đực, nhuỵ đế hoa (6), Nhị hoa (7), Lá noãn (8), Mặt cắt dọc nỗn (9), Cành có (10) Hình 1.2 Các Alkaloid F.oldhamii Hình 1.3 Các Flavonoid từ F.oldhamii Hình 1.4 Các Terpenoid từ F.oldhamii Hình 1.5 Một số hợp chất khác từ F.oldhamii Hình 2.1 Mẫu F.oldhamii Viện Dược liệu 22 Hình 3.1 Biểu đồ thể khả dọn gốc tự DPPH 28 Hình 3.2 Biểu đồ thể khả ức chế enzyme Tyrosinase 28 Hình 3.3 Biểu đồ thể khả ức chế enzyme Elastase 29 Hình 3.4 Biểu đồ thể khả ức chế enzyme Hyaluronidase 30 Hình 3.5 Biểu đồ venn F.oldhamii mục tiêu ngăn ngừa lão hóa 31 Hình 3.6 Mạng lưới tương tác protein-protein mục tiêu tiềm 31 F.oldhamii Hình 3.7 Phân tích Gene Ontology mục tiêu tiềm từ Lãnh công với miền (A) Quá trình sinh học, (B) Thành phần tế bào, (C) Chức phân tử 33 Hình 3.8 Phân tích Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) 34 Hình 3.9 Mạng lưới đường sinh hố-Protein đích- Thành phần hoạt tính Trong nút kim cương đại diện cho đường sinh hố, nút trịn đại diện cho protein đích, nút tam giác đại diện cho thành phần hoạt tính F.oldhamii 35 MỞ ĐẦU Fissistigma oldhamii (Hemsl.) Merr thuộc họ Annonaceae – Na, loại bụi sống lâu năm, phân bố chủ yếu miền nam Trung Quốc, Đài Loan Việt Nam Trong y học cổ truyền, rễ khô F.oldhamii thường sử dụng với tác dụng khu phong trừ thấp thúc đẩy tuần hoàn máu giảm đau Các phận mặt đất cây, bao gồm thân trộn với mật côn trùng, sử dụng rộng rãi để điều trị viêm phụ khoa, hỗ trợ điều trị gãy xương, phù thũng Tồn cịn dùng để chữa bệnh phong thấp, đau nhức xương, tê bì tay chân, di chứng bại liệt co giật trẻ em Ngồi ra, F.oldhamii cịn sử dụng rộng rãi y học cổ truyền Trung Quốc để điều trị bệnh viêm khớp dạng thấp Trong y học đại, chiết xuất thô loại thảo mộc này, thể hoạt động ức chế miễn dịch mạnh mẽ thông qua việc ức chế tăng sinh tế bào T B Các hợp chất phân lập thể hoạt động gây độc tế bào ống nghiệm, hoạt tính chống lại dịng tế bào HL-60, HELA, HEPG2 Thêm vào đó, nhiều nghiên cứu thành phần hố học thành phần F.oldhamii chủ yếu alkaloid, flavonoid, terpenoid số chất hữu khác Ở Sìn Hồ, tỉnh Lai Châu, Việt Nam, cộng đồng người Dao sử dụng tươi làm nguyên liệu quan trọng liệu pháp tắm thuốc nam họ để phục hồi sức khỏe, chữa viêm khớp dạng thấp làm trắng da Tuy nhiên, tác dụng chống lão hóa F oldhamii vẫn chưa báo cáo Từ lý trên, tiến hành nghiên cứu với chủ đề: “Nghiên cứu tác dụng chống lão hố Lãnh cơng (Fissistigma oldhamii (Hemsl.) Merr.) số enzyme kết hợp mơ hình dược lý mạng in silico” nhằm có nhìn tồn diện hơn, giúp đánh giá tiềm ứng dụng trở thành mỹ phẩm tương lai loài dựa mục tiêu: Đánh giá tác dụng sinh học Lãnh cơng qua mơ hình thu dọn gốc tự DPPH khả ức chế enzyme Tyrosinase, Elastase Hyaluronidase Phân tích, dự đốn chế chống lão hóa Lãnh cơng sử dụng phương pháp network pharmacology ... HỌC Y DƯỢC - - NGƯỜI THỰC HIỆN: HOÀNG THU HƯƠNG NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG CHỐNG LÃO HỐ CỦA LÃNH CƠNG (FISSISTIGMA OLDHAMII (HEMSL.) MERR.) TRÊN MỘT SỐ ENZYME KẾT HỢP MƠ HÌNH DƯỢC LÝ MẠNG IN SILICO. .. nhiên, tác dụng chống lão hóa F oldhamii vẫn chưa báo cáo Từ lý trên, tiến hành nghiên cứu với chủ đề: ? ?Nghiên cứu tác dụng chống lão hố Lãnh cơng (Fissistigma oldhamii (Hemsl.) Merr.) số enzyme kết. .. Stigmahamone I17 Hình 1.5 Một số hợp chất khác từ F .oldhamii Ngồi nhóm chất nêu trên, F.oldhami cịn chứa số thành phần khác liệt kê Hình 1.5 1.1.4 Tác dụng sinh học Tác dụng chống oxy hoá Các flavonoid