Новости

May 20, 2023

Расшифровка растительного сырья препаратов традиционной китайской медицины с помощью мультимедиа.

Scientific Reports, том 12, номер статьи: 5988 (2022) Цитировать эту статью 2523 Доступов 7 Цитирований 2 Подробности об альтернативных метриках В связи с быстрым развитием технологии высокопроизводительного секвенирования,

Научные отчеты, том 12, Номер статьи: 5988 (2022) Цитировать эту статью

2523 Доступа

7 цитат

2 Альтметрика

Подробности о метриках

С быстрым развитием технологии высокопроизводительного секвенирования также продвинулись подходы к оценке биологических ингредиентов в препаратах традиционной китайской медицины (ТКМ). Используя подход секвенирования нескольких штрих-кодов, теоретически все биологические ингредиенты можно идентифицировать из препаратов традиционной китайской медицины, если присутствует их ДНК. Биологические ингредиенты нескольких классических препаратов традиционной китайской медицины были успешно проанализированы на основе этого подхода в предыдущих исследованиях. Однако универсальность, чувствительность и надежность этого подхода к разнообразным препаратам традиционной китайской медицины остаются неясными. В этом исследовании мы выбрали четыре репрезентативных препарата традиционной китайской медицины, а именно Бажен Иму Ван, Да Хуолуо Ван, Нюхуан Цзянъя Ван и Ю Гуй Ван, для конкретной оценки подхода к секвенированию нескольких штрих-кодов. На основании биомаркеров ITS2 и trnL мы успешно обнаружили предписанные растительные материалы (PHM) в этих репрезентативных препаратах традиционной китайской медицины (минимальная чувствительность: 77,8%, максимальная чувствительность: 100%). Результаты, основанные на ITS2, также показали более высокую надежность, чем trnL, на видовом уровне, в то время как их комбинация может обеспечить более высокую чувствительность и надежность. Подход к секвенированию нескольких штрих-кодов показал хорошую универсальность, чувствительность и надежность при расшифровке этих четырех репрезентативных препаратов традиционной китайской медицины. В эпоху больших данных OMICS эта работа, несомненно, сделала еще один шаг вперед в применении подхода секвенирования нескольких штрих-кодов при анализе PHM при приготовлении TCM, в направлении лучшей оцифровки и модернизации контроля качества лекарств.

Препараты традиционной китайской медицины (ТКМ) используются в клиниках Китая уже не менее 3000 лет1,2. Его использовали для профилактики и лечения различных заболеваний в Китае, а за последние десятилетия он стал более популярным во всем мире. Препарат ТКМ состоит из множества растений, материалов животного происхождения и/или минеральных веществ. Согласно теории китайской медицины и Китайской фармакопее (КФ)3, различные лекарственные материалы измельчали ​​в порошок или кипятили, затем смешивали и формовали таблетки вместе с медом или водой, чтобы получить препарат традиционной китайской медицины (также называемый запатентованным лекарством). Хотя препараты традиционной китайской медицины широко используются в последние годы, многие проблемы еще предстоит решить, например, контроль качества (КК), при котором особое внимание следует уделять материалам и процессу производства, чтобы гарантировать их безопасность и эффективность. Оценка качества традиционной китайской медицины в основном включает качественный и количественный анализ химических ингредиентов и биологических ингредиентов4. Современные методы контроля качества препаратов ТКМ в основном оцениваются на основе химического профиля4 (например, тонкослойная хроматография (ТСХ)5, высокоэффективная жидкостная ультрафиолетовая хроматография (ВЭЖХ–УФ)6, высокоэффективная жидкостная хроматография-масс-спектрометрия (ВЭЖХ–МС). )7). По сравнению с эталонными растительными материалами или целевыми соединениями, методы ТСХ и ВЭЖХ могут получить информацию о видах, но они недостаточно точны, особенно для идентификации гибридных видов генетики, что может привести к неправильной идентификации и привести к биологическому загрязнению и фальсификации растительного сырья. процесс сбора и изготовления. Однако использование ДНК, фрагмента, который стабильно существует во всех тканях8, может точно идентифицировать растительные материалы на видовом уровне, обеспечивая более высокий уровень чувствительности и надежности и, таким образом, дополняя недостатки химического анализа9,10.

Концепция анализа биологических ингредиентов на основе штрих-кодов ДНК была предложена Хебертом11. Чен и др. впервые применили несколько потенциальных штрих-кодов ДНК для идентификации лекарственных растений и их близкородственных видов12. Коглан и др. впервые использовали штрих-коды ДНК, чтобы определить, содержат ли препараты традиционной китайской медицины производные находящихся под угрозой исчезновения видов растений и животных, торговля которыми ограничена2. В 2014 году Ченг и др. впервые сообщили об анализе биологических ингредиентов Лювэй Дихуан Вана (LDW) с использованием метагеномного метода на основе биомаркеров ITS2 и trnL13. После этого появились сообщения о травах препаратов традиционной китайской медицины на основе биомаркеров ДНК, таких как Yimu Wan (YMW)14, Longdan Xiegan Wan (LXW)15 и Jiuwei Qianghuo Wan (JQW)16. Интересно, что в недавних исследованиях сообщалось о нескольких препаратах традиционной китайской медицины, которые могут быть эффективны в профилактике и лечении COVID-1917,18, таких как капсулы Lianhua Qingwen19, гранулы Jinhua Qinggan19, растительный состав Yiqi Qingjie20 и т. д. Благодаря технологии штрих-кода ДНК это Сообщалось, что капсула Lianhua Qingwen может быть эффективной в профилактике или лечении COVID-19, что может быть связано с ее биологическими ингредиентами, такими как Glycyrrhizae Radix Et Rhizoma и Rhei Radix Et Rhizome3. Тот же принцип применим к гранулам Jinhua Qinggan и растительным соединениям Yiqi Qingjie. Эти результаты еще раз подчеркнули важность анализа биологических ингредиентов препаратов традиционной китайской медицины с использованием метода штрих-кода ДНК.