中医药的作用机制是多层面且复杂的，涉及多种因素和机制。当前研究面临的一大挑战就是发现并确认中医药在体内的作用靶点及其对应的活性组分，以阐释其药效作用的分子机制，从而为中医药的作用机理提供现代科学的解释。鉴定小分子药物的作用靶蛋白对于理解小分子药物的作用机制和应用至关重要。这不仅有助于发现小分子药物的脱靶靶标和副作用，还能深入探究靶蛋白参与的生物学功能。
长期以来，由于中药成分的复杂性和微量化，对其靶点和分子机制的研究一直没有取得重大进展。这是因为对检测和分析方法的灵敏度、粗样品的处理及有机溶剂的耐受度要求非常高。为突破这一研究瓶颈，北京大学的屠鹏飞课题组联合浙江工业大学颜继忠课题组发表了最新文章，以参芪降糖颗粒（SJG）为例，提出了一种结合传统中药微球（TCM-MPs）和生物层干涉测量（BLI）技术的新方法，用于发现复杂基质中的关键药物靶点。这种新方法有望大幅提升中药活性组分和靶点研究的进展。
参芪降糖颗粒(SJG) 是临床上常用的治疗2型糖尿病及其并发症，如糖尿病肾病(DN)的中药制剂。由人参、黄芪、地黄等11种草药组成，但其干预DN的生物学靶点和机理仍不清楚。
1、构建TCM-MPs和靶蛋白富集——以“粗”钓“粗”
这些微球由四层结构组成：Fe3O4磁性纳米层、油酸修饰层、光亲和基团（TAD）层和活性小分子层。TAD在紫外光下产生高活性的卡宾，可以非特异的固化药物分子。研究人员构建了基于SJG的TCM-MPs被用于捕钓人肾小球系膜细胞（HMCs）裂解物中相关蛋白，利用TCM-MPs与细胞裂解液共孵育，通过UHPLC-Q/TOF-MS/MS分析筛选目标蛋白，筛选出了28个差异蛋白。基于生物信息学分析，研究人员选择了GNAS作为关键靶点（图2），该蛋白参与胰岛素分泌和cAMP信号通路。
2、基于Octet 非标记分子互作分析系统垂钓GNAS相互作用的活性小分子——以“单”钓“粗”
研究者建立了一种基于Octet非标记分子互作系统的垂钓技术，其无流路设计允许多次垂钓，以富集低丰度且结合能力较弱的小分子，从而提升垂钓的成功率。研究人员将GNAS蛋白固化至Octet® SA传感器表面，再与中药提取物结合。虽然中药提取物是粗样品，成分复杂且含有高浓度的DMSO，但生物层干涉测量（BLI）技术对溶剂不敏感，从而避免了传统流路方法导致的系统堵塞和有机溶剂高折光率导致的假阳性问题，确保获得高灵敏度且准确的结果。随后，提取物被解离至缓冲液中，并使用UHPLC-Q/TOF-MS/MS分析GNAS垂钓出的小分子。通过垂钓组与对照组的相对含量变化，筛选出26个可能与GNAS相互作用的小分子。
3、活性小分子的验证
赛多利斯的Octet非标记分子互作分析系统验证发现其中7个化合物显示出强结合活性，均是是SJG的主要成分。其中，黄芪中的Formononetin、高丽参的三七皂苷Ft1和人参皂苷中的甲素人参F2为“君”、地黄中的Catapol为“臣”，五味子中的五味子素A和茜草中的没食子酸为“佐使”，符合中医配伍“君臣佐使”原则。
参芪降糖颗粒（SJG）用于糖尿病肾病的治疗，因此人肾小球系膜细胞（HMCs）是理想的细胞模型用于进一步验证上述的小分子药物活性，通过HMCs验证了垂钓出的活性成分对cAMP通路的影响，SJG及7种有效成分对高糖诱导的HMCs有保护作用。
综上所述，通过结合TCM-MPs富集策略和Octet分子互作分析垂钓技术，研究者能够有效地筛选出与GNAS直接相互作用的活性化合物，并验证了这些化合物通过激活cAMP通路的潜在药理作用。该垂钓策略有望应用于筛选与各种复杂系统作用相关的靶蛋白和关键靶蛋白中的生物活性成分，为基于靶标的药物发现提供有效的信息，对于中药复杂体系的药物靶点发现具有重要意义。
与传统方法相比，使用赛多利斯的Octet非标记分子互作分析系统进行垂钓的优势在于：
1、提供多种传感器固化已知分子，并且尽可能减少非特异性吸附
2、通过垂钓的BLI信号，可以判断是否有物质钓出
3、可以自动化多次循环，在同一个孔里富集洗脱样品
4、由于Octet非标记分子互作分析系统采用非标记实时技术，可以对纯化后的活性分子结合能力进行更可准确的验证
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