在传统的“单基因-单药物-单疾病”的药理学思想指导下，目前的药物设计多是采取对单一靶点的高亲和力作用的策略，这使得新药研发陷入了高投入低产出的困境。基于网络药理思想进行多靶向干预的药物设计将逐步成为新药研发的主流。中草药有效成分作为成功的天然多靶药，却没有相应的靶点数据库出现，严重阻碍了对这一资源的开发利用。同时，网络药理学使目前积累的大量多靶药，获得了新生的可能。基于多靶点信息，进行这些药物的功能重定位，对药物的开发利用最大化有着重要的意义。因此，本论文旨在对多靶药的资源开发以及功能预测进行研究，具体从以下3个方面进行探讨。　　 1.建立首个中草药有效成分的蛋白靶点数据库。药靶是药物产生治疗功能的基础。因此，充分发掘中草药这一天然多靶药资源，最为关键的一环是明确中草药作用的靶点信息。本论文采用文本挖掘，结合严格的人工审核的方法，建立了中草药有效成分蛋白靶点数据库Herbal Ingredients’Targets database(简称HIT，网址http：//lifecenter.sgst.cn/hit/)。当前版本的HIT收录了来自3256篇文献的5208对中草药有效成分-蛋白靶点条目，共涉及到来自1300余种中草药的586个有效成分及相应的1301个蛋白靶点(221个直接靶点)。　　 2.黄酮生物功能的多靶点分析。黄酮是一类功能广泛的天然化合物，拥有较多的靶点数据。同时，黄酮还是市场上常见保健品的主要成分。因此黄酮不仅是研究天然多靶点药理想的案例，而且有着深刻的现实意义。本文以靶点信息为基础，在蛋白-蛋白网络、pathway-pathway网络上系统性的分析黄酮的生物功能。结果表明黄酮的靶蛋白趋于调节更多的pathway，这可能是黄酮类化合物功能广泛的原因之一。另外，相比对照组，黄酮的靶蛋白以及靶蛋白所调控的pathway在网络上联系更为紧密且距离更近，这可能是黄酮类化合物拥有类似功能的原因之一。在pathway-pathway网络上，黄酮呈现出4大主要功能，即提高免疫力、类雌激素、肥胖相关的能量物质吸收、免疫响应及促凋亡。尤其在类雌激素功能中，还包含其它的一些子功能，如防止色斑沉着、抗血管病、肠胃保护作用以及改善认识功能等。　　 3.多靶药的功能预测方法探索。药物通过作用于与病理过程紧密相关的pathway，而达到治疗疾病的目的。本论文提出了一种基于多靶药、疾病的pathway谱关联性的方法，来预测药物功能。以2010年最热销的8个多靶药作测试，FDA批准的主治功能均排在前10的位置，有60％的预测功能可以得到文献的直接证实。另外，针对DrugBank中收录的所有多靶药，通过药物之间pathway指纹相似性的方法，我们尝试构建了药物-药物关系网络，该网络中影响相似生物过程的药物趋于聚集在一起。因此，可根据网络中相邻药物的治疗功能分布情况，对药物的潜在功能进行预测。在该预测结果中有近60.26％的药物功能在文献中得到了证实。这种基于pathway的多靶药功能预测方法为药物重定位提供了一种新的视角。