很多常見疾病都是由多基因控制的，研究疾病相關的生物分子網絡并開展針對性的藥物設計，有望為複雜疾病診療提供有效手段。beat365官方网站來魯華—劉瑩課題組針對炎症相關的花生四烯酸（AA）代謝網絡，從各條通路間的相互影響與反饋調控機制到多靶标抑制劑藥物設計，開展了系統的研究。近期應邀在Accounts of Chemical Research雜志上發文，孟虎博士、劉瑩副教授和來魯華教授綜述了該課題組在AA網絡定量數學模型建立、多靶标藥物設計策略及潛在抗炎藥物分子發現等方面的貢獻（Acc. Chem. Res. 2015, 48:2242）。

該課題組建立了多種人類細胞中的AA代謝網絡模型，利用所發展的針對疾病相關分子網絡尋找最優控制方案的計算方法，給出了AA代謝網絡的多種調控方案（PLoS Compt. Biol. 2007, 3:523；Mol. Syst. Biol. 2008, 4:228），其中一些方案被實驗驗證具有比單靶标藥物更好的治療效果。他們發展了一系列多靶标藥物設計方法，并成功地發現了多種雙靶标抑制劑（J. Med. Chem. 2008, 51:7882；J. Med. Chem. 2011,54:3650；J. Med. Chem. 2012, 55:2597；Eur. J. Med. Chem. 2013, 59:160；J. Chem. Inf. Model. 2014, 54:1235等）。

傳統中藥包含有多種不同有效成分，通過與多個靶标相互作用來達到對疾病生物網絡調控的效果，這與基于系統物學的多靶标調控策略不謀而合。利用已建立的炎症網絡數學模型與分子對接方法，該課題組揭示了多種中藥材與中藥方劑抗炎效用的分子機制（Mol. Biosyst. 2013,9:2696；Mol. Biosyst. 2013,9:1931）。

用激活劑上調關鍵靶标的活性也能達到治療疾病的目的，但如何有針對性地設計靶标的激活劑富有挑戰性。該課題組發展了蛋白質别構效應分子的發現策略，成功設計出15-脂氧合酶的激活劑（J. Med. Chem., Articles ASAP, DOI:10.1021/acs.jmedchem.5b01011）。此類激活劑不僅促進内源性抗炎分子的生成，而且組合AA代謝網絡的其它靶标抑制劑一起用藥時能更有效地調控整個AA代謝網絡狀态。beat365官方网站已畢業的研究生孟虎博士為文章第一作者。

相關研究工作得到科技部、國家自然科學基金委員會、beat365和北大-清華生命科學聯合研究中心的資助。