Изучение фармафилогении с разных точек зрения: тематическое исследование Lithospermeae

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 7636 (2023) Цитировать эту статью

318 Доступов

1 Альтметрика

Подробности о метриках

Lithospermeae Dumort., триба подсемейства Boraginoidae, представляет собой многолетнее травянистое растение, содержащее около 470 видов 26 родов, преимущественно распространенных в умеренных и тропических регионах. Чтобы получить более глубокое понимание лекарственных растений Lithospermeae, а также лучше защитить и развить лекарственные ресурсы растений, были проанализированы фитохимия, фармакология и традиционное использование Lithospermeae, имеющее лекарственную ценность. Филогенетический анализ проводили на основе внутренней транскрибируемой спейсерной последовательности. С помощью пространственного анализа и модели распределения видов была проанализирована картина пространственного распределения лекарственных растений Lithospermeae. Между тем, соответствующие мишени и пути, участвующие в фармакологическом воздействии широко используемых лекарственных растений, были предсказаны с использованием сетевой фармакологии для дальнейшего изучения генетического происхождения Lithospermeae и обогащения фармафилогении лекарственных растений. В этом исследовании химический состав, традиционная эффективность и современная фармакологическая активность Lithospermeae были впервые собраны и проанализированы в сочетании с моделью географического распространения, молекулярной филогенией и сетевой фармакологией. На основании наших результатов предварительно обсуждалась фармафилогения Lithospermeae, что обеспечило научную основу для фундаментальных исследований Lithospermeae. Одновременно в этом исследовании изучалась взаимосвязь между развитием региональной промышленности лекарственных растений и защитой биоразнообразия. Кроме того, наши результаты обеспечивают направление и теоретическое руководство для изучения филогенетических связей лекарственных растений и развития ресурсов лекарственных растений Lithospermeae.

Фармафилогения — это передовой предмет, изучающий взаимосвязь между генетикой лекарственных растений, химическим составом и эффективностью, которая включает как фармакологическую активность, так и традиционную эффективность. Фармафилогения как область является междисциплинарной, и объекты исследования включают междисциплинарные области, включая филогению растений, таксономию растений, химию растений, фармакологию, молекулярную систематику, геномику и т. д. Было подчеркнуто, что растения со схожими генетическими отношениями содержат сходные химические или биологически активные компоненты. а также аналогичные терапевтические эффекты1,2. На раннем этапе развития фармафилогении метод кладистической систематики в первую очередь ориентировался на морфологические характеристики, опиравшиеся на предшествующие работы по видовой идентификации и дифференциации признаков. Однако ошибка при использовании этого подхода была большой. В последние годы, с развитием молекулярной биологии, связь между морфологией растений и молекулярной систематикой стала основным подходом, используемым для изучения систематических отношений между растениями3,4. Было замечено, что виды одного и того же рода имеют схожие морфологические характеристики и не имеют существенных различий в молекулярных последовательностях, что указывает на их тесное родство друг с другом. В то же время в растениях широко распространена радиационная эволюция5. Адаптивная радиация и изолированная дифференциация видов одного рода могут быть вызваны изменением климата, служащим основной движущей силой радиационной эволюции во многих линиях растений6. Таким образом, изменение климата может привести к вариациям одного и того же вида, включая изменения в химическом составе и биологической активности7. Поэтому мы представляем географическое распространение как полезное дополнение к теории фармафилогении. Lithospermeae имеет широкое распространение видов и богатое биоразнообразие. Примечательно, что данные о распространении видов, полученные в этом исследовании, отличались от ранее сообщавшихся. Поскольку исследователи предоставляют больше данных в базу данных Глобального информационного фонда по биоразнообразию (GBIF, https://www.gbif.org/), результаты распределения видов могут быть обогащены и улучшены. Благодаря этому мы надеемся изучить связь между климатом и генетическими отношениями между видами.