中药复方成分复杂、活性成分难定位？这项基于活细胞的亲和质谱新策略，赋能中药复方活性成分精准发现！
发布时间：
2026-07-30
中医药(TCMs)及其复方制剂是天然产物的宝贵资源库，为治疗复杂疾病提供了卓越的活性成分，在这类复杂体系中筛选并验证关键生物活性成分，已成为药理学研究中至关重要且充满前景的前沿领域，对未来药物研发具有重大潜在价值。
柴桂汤（CGD）是一种复合中药制剂，整合了两种经典方剂（小柴胡汤与当归芍药散），其活性成分尚未得到明确表征。
2026年7月2日，河南农业大学郭林秀团队在Journal of ethnopharmacology期刊发表题为“A cell-based affinity mass spectrometry strategy for the rapid discovery of active components from Chinese herbal formulae: Chai-Gui decoction as a study case”的研究论文，本研究建立了一种基于活细胞的亲和质谱策略，用于从复杂中药复方中快速发现活性成分。以柴桂汤（CGD）为示例，并以G蛋白偶联雌激素受体（GPER，7次跨膜蛋白，传统方法难以纯化）为作用靶点。研究结果明确鉴定出Alisol A和16α-HTA作为CGD中与GPER结合的生物活性成分。
中药复方“多成分、多靶点”是优势也是筛选难点。本研究无需纯化靶蛋白，直接在活细胞上“垂钓”结合成分，结合AlphaFold分子对接预测→CETSA验证→细胞功能验证，快速锁定GPER活性配体。这套研究思路为从传统草药中系统发现活性配体提供了方法论框架。完美适配中药物质基础、复方药效物质、天然活性成分筛选类课题！
原名：A cell-based affinity mass spectrometry strategy for the rapid discovery of
active components from Chinese herbal formulae: Chai-Gui decoction as a study case
译名：基于细胞的亲和质谱策略快速发现中药复方活性成分：以柴桂汤为例
期刊：Journal of ethnopharmacology
IF：6.8（2区Q1）
发表时间：2026年7月2日
通讯作者：Lin-Xiu Guo
DOI：10.1016/j.jep.2026.122119
研究结果
- 柴桂汤（CGD）提取物的制备
CGD由11味中药材配伍组成，煎煮后收集滤液并冷冻干燥成粉末。此前研究已采用UHPLC-QTOF-MS技术进行CGD提取物成分鉴定。
表1.CGD 制剂的组成及原料药剂量
- 活细胞内GPER-1结合CGD组分的筛选与鉴定
为实现细胞内GPER-1结合CGD组分的筛选，本研究首先构建稳转过表达GPER-1蛋白的HEK293-T细胞系。采用 UPLC-QTOF/MS 对 CGD 提取物及细胞裂解液中钓取GPER-1结合的CGD潜在化合物进行鉴定分析(图1a–d），在GPER-1过表达细胞裂解液中共检测到10种化合物（图1e）。
图1.通过活细胞结合和UPLC-QTOF/MS分析筛选CGD提取物中潜在与GPER结合的候选化合物
比较10种化合物在HEK293T-GPER1组和HEK293T-NC组之间的丰度差异，其中七种化合物仅在HEK293T-GPER1组中被检测到，被定义为CGD中的GPER候选配体（图2）。
图2.通过比较HEK293T-GPER1组和HEK293T-NC组细胞的色谱峰面积，筛选CGD提取物中GPER候选配体
- 配体-靶标相互作用的分子对接分析
通过分子对接预测10种鉴定到的化合物与GPER蛋白的结合潜力，根据分子对接常规评分标准，绝对对接得分大于5.0通常表明具有良好的结合活性：其中16α-HTA和Alisol A对接分数分别为−5.56和−5.11，两种化合物通过占据GPER-1的活性口袋并接触特定的氢键和疏水性结合，可以形成稳定配合物。
基于这些有利的结合模式及其较高的对接评分，16α-HTA和Alisol A被选为后续实验验证中最具潜力的候选化合物（图3）。
图3. 候选配体与GPER分子对接分析
- 通过CETSA实验验证配体-GPER结合作用
细胞热位移（CETSA）实验结果表明，16α-HTA和Alisol A都能直接结合GPER-1，并增强靶蛋白的热稳定性。
图4.CETSA验证HEK293T-GPER1细胞中配体与GPER结合的效果
- Alisol A和16α-HTA对GPER介导信号的功能性影响
GPER能够通过直接或间接机制调节AKT信号通路，从而影响细胞信号转导。
细胞实验：以 EGFR /PI3K- AKT 通路为检测指标，在MDA-MB-231人乳腺癌细胞中验证两种候选配体是否可调控GPER活性，同时选用激动剂（G1）与拮抗剂（G15）作为阳性对照配体（图5a）。WB结果表明低剂量（0.5μmol/L）的Alisol A与16α-HTA处理可降低GPER蛋白表达水平，同时抑制AKT磷酸化过程。
图5. 16α-HTA和Alisol A对MDA-MB-231细胞中GPER及AKT信号通路的影响
研究总结：
本研究成功建立了一种新型基于活细胞的配体垂钓策略——用于从复杂混合物（以CGD为例）中筛选潜在的靶点结合活性成分。该策略整合了活细胞上的配体捕获、细胞膜收集与裂解过程，以及通过UPLC-QTOF/MS快速鉴定。
配体鉴定：构建稳转过表达GPER-1蛋白细胞系，将GPER-1过表达细胞（HEK293T-GPER1）与对照组细胞（HEK293T-NC）与CGD提取物共孵育，分离获得伴随结合化合物的细胞膜组分，通过UPLC-QTOF/MS对捕获组分进行洗脱鉴定，共鉴定到七种化合物为候选配体。
一对一结合验证：分子对接模拟计算了已鉴定配体与GPER的理论结合亲和力，预测亲和力最高的两种化合物——16α-HTA和Alisol A；通过细胞热位移分析（CETSA）在实验层面验证了配体与靶标的直接物理相互作用。
体外细胞实验：两种最优候选化合物（16α-HTA和Alisol A）在低剂量下即可降低GPER表达，并能不依赖于EGFR抑制AKT磷酸化。
相关新闻
微信公众号