Revealing Adverse Outcome Pathways from Public High-Throughput Screening Data to Evaluate New Toxicants by a Knowledge-Based Deep Neural Network Approach

不良结局途径 结果(博弈论) 人工神经网络 计算生物学 吞吐量 计算机科学 生物 人工智能 数学 电信 数理经济学 无线
作者
Heather L. Ciallella,Daniel P. Russo,Lauren M. Aleksunes,Fabian A. Grimm,Hao Zhu
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:55 (15): 10875-10887 被引量:36
标识
DOI:10.1021/acs.est.1c02656
摘要

Traditional experimental testing to identify endocrine disruptors that enhance estrogenic signaling relies on expensive and labor-intensive experiments. We sought to design a knowledge-based deep neural network (k-DNN) approach to reveal and organize public high-throughput screening data for compounds with nuclear estrogen receptor α and β (ERα and ERβ) binding potentials. The target activity was rodent uterotrophic bioactivity driven by ERα/ERβ activations. After training, the resultant network successfully inferred critical relationships among ERα/ERβ target bioassays, shown as weights of 6521 edges between 1071 neurons. The resultant network uses an adverse outcome pathway (AOP) framework to mimic the signaling pathway initiated by ERα and identify compounds that mimic endogenous estrogens (i.e., estrogen mimetics). The k-DNN can predict estrogen mimetics by activating neurons representing several events in the ERα/ERβ signaling pathway. Therefore, this virtual pathway model, starting from a compound's chemistry initiating ERα activation and ending with rodent uterotrophic bioactivity, can efficiently and accurately prioritize new estrogen mimetics (AUC = 0.864–0.927). This k-DNN method is a potential universal computational toxicology strategy to utilize public high-throughput screening data to characterize hazards and prioritize potentially toxic compounds.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
jphu发布了新的文献求助10
刚刚
amber发布了新的文献求助10
刚刚
小D爱科研发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
Executor完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
小巧南琴发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
祝愿完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
xinyi完成签到,获得积分10
7秒前
丰D发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
Pitor完成签到,获得积分10
9秒前
wlh123发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
研友_ZAxX6n发布了新的文献求助10
9秒前
wangangmumu完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
xiaoyun2852应助小小迷糊采纳,获得10
11秒前
所所应助小巧南琴采纳,获得10
12秒前
木光发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
大个应助JJ采纳,获得10
12秒前
12秒前
搜集达人应助董董采纳,获得10
13秒前
13秒前
SILENCE发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
优雅的怀莲完成签到,获得积分10
15秒前
科研通AI2S应助jphu采纳,获得10
16秒前
鲜于之玉发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
CipherSage应助顾安采纳,获得10
19秒前
Outsider完成签到,获得积分10
19秒前
晓婷婷发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
knwnje发布了新的文献求助10
21秒前
雨碎寒江发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
The ACS Guide to Scholarly Communication 2000
Studien zur Ideengeschichte der Gesetzgebung 1000
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 810
Pharmacogenomics: Applications to Patient Care, Third Edition 800
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3076804
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2729802
关于积分的说明 7510010
捐赠科研通 2378023
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1260989
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 611204
版权声明 597203