2019冠狀病毒病(COVID-19)醫(yī)學診斷迅速而高效，但目前還沒有有效的治療方法。維生素C (VC)具有抗衰老、抗病毒和抗免疫損害的特性，是一種有效的治療復合肺炎的藥物。甘草酸(GA)是從甘草根中提取的主要生物活性成分。具有解毒、止咳、抗炎、抗腫瘤和抗菌功能等藥理作用，臨床上用于治療炎癥性疾病。目前VC+GA治療COVID-19的臨床療效尚未進行研究。接下來這篇文章進行了生物信息學分析，從理論上評估VC+GA抗COVID-19的潛在分子機制。

技術路線圖：

結果：
1. VC和GA目標的篩選和識別
    Genecard和OMIM數(shù)據(jù)庫篩選出與COVID-19相關的426個基因。經(jīng)過Uniprot數(shù)據(jù)庫校正后，確定了338個VC藥理作用基因和223個GA藥理作用基因。Venn圖顯示了靶向COVID-19的34個VC交集基因和28個GA交集基因

2. VC和GA靶基因的GO生物學過程和KEGG通路富集
    GO分析的結果表明, 靶向COVID-19的VC作用相關基因的生物過程主要參與peptidyl-絲氨酸磷酸化、peptidyl-絲氨酸修飾、調(diào)節(jié)細胞間粘附、生物刺激引起的細胞應答、正向調(diào)節(jié)核質(zhì)運輸、調(diào)節(jié)白細胞細胞間粘附、調(diào)節(jié)T細胞激活、脂多糖應答、T細胞的激活、凝血、白細胞間粘附、外部刺激引起的細胞應答、止血、凝血等。134條富集的KEGG通路包括人類巨細胞病毒感染、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)信號通路、T細胞受體(TCR)信號通路、非小細胞肺癌、 醛固酮調(diào)節(jié)的鈉重吸收、鞘脂類信號通路、甲狀腺激素信號通路等生物學過程。
    GO的數(shù)據(jù)表明, 靶向COVID-19的GA作用相關基因的生物過程主要參與脂多糖應答、非生物刺激引起的細胞應答、細胞對環(huán)境的刺激做出反應、細菌來源的分子反應等。146個富集的KEGG通路包括人類巨細胞病毒感染、血清素激活的突觸、自然殺傷細胞介導細胞毒性、人類免疫缺陷病毒(HIV)感染、抗表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑、促性腺激素信號通路、VEGF信號通路等。
VC

GA

3. 治療COVID-19的VC+GA潛在靶點的生物信息學分析
    針對COVID-19，確定了17個VC和GA相交的靶基因:PRKCE、SLC6A4、CYP2D6、PRKCB、 MAPK1、VEGFR、DPP4、MAPK3、ABCB1、ATP1A1、MAPK14、 LCK、CCR5、PTGS2、PTGS1、PRKCA和PTPRC。
    VC+GA靶向COVID-19的排名前10的GO條目有外部刺激引起的細胞應答(0071496)、peptidyl-絲氨酸修飾(0018209)、peptidyl-絲氨酸磷酸(0018105)、血小板激活(0030168)、調(diào)節(jié)細胞間粘附(0022407)、對脂多糖應答(0032496)、反應分子的細菌來源(0002237)、T細胞激活(0042110)、凝血(0007596)和白細胞間粘附(0007159)。
    VC+GA靶向COVID-19的排名前15個KEGG信號通路有糖尿病并發(fā)癥中AGE-RAGE信號通路 (hsa04933)、醛固酮調(diào)節(jié)鈉重吸收(hsa04960),EGFR酪氨酸激酶抑制劑耐藥(hsa04960)、ErbB信號通路(hsa04012)、FcγR介導的吞噬作用(hsa04666)、膠質(zhì)瘤(hsa05214)、GnRH信號通路(hsa04912)、人巨細胞病毒感染(hsa04912)、卡波西肉瘤相關皰疹病毒感染(hsa04912)、腫瘤中MicroRNAs (hsa05206)、非小細胞肺癌(hsa05206)、腫瘤中的蛋白多糖(hsa05205)、血清素能突觸(hsa04726)、TCR信號通路(hsa04660)和VEGF信號通路(hsa04370)

 4. VC+GA對抗COVID-19的熱圖
    圖6A和B分別為VC + GA對抗COVID-19的GO生物學過程和KEGG信號通路的熱圖。

5. VC+GA對抗COVID-19的網(wǎng)絡圖
    前20個富集的GO條目和KEGG通路創(chuàng)建了VC+GA-靶基因-GO-KEGG-COVID-19 的網(wǎng)絡可視化。結果顯示，VC和GA共享10個BP和15個KEGG通路，代表它們聯(lián)合針對COVID-19的靶基因。

總結：
1.確定并可視化了維生素C (VC)和甘草酸(GA)聯(lián)合治療COVID-19的候選靶點和潛在機制。
2.生物信息學研究結果表明，VC+GA可能通過抗氧化、抗病毒和抗炎聯(lián)合作用抑制COVID-19，并激活免疫系統(tǒng)。
3.利用網(wǎng)絡藥理學進行生物信息學分析是揭示生物活性化合物對抗復雜疾病的候選基因和分子途徑的一種有前景的方法。