A comprehensive model for chemical bioavailability and toxicity of organic chemicals based on first principles
Notice bibliographique
Résumé
Here, we present a novel model to predict the toxicity and bioavailability of polychlorinated biphenyls (PCBs) as model compounds based on a first principles approach targeting basic electronic characteristics. The predictive model is based on an initio density functional theory. The model suggests HOMO-LUMO energy gap as the overarching indicator of PCBs toxicity, which was shown to be the primary factor predicting toxicity, but not the only factor. The model clearly explains why chlorination of both para positions is required for maximum toxic potency. To rank toxic potency, the "dipole moment" in relation to the most chemically active Cl-sites was critical. This finding was consistent with the accepted toxic equivalency factor (TEF) model for these molecules, and was also able to improve on ranking toxic potency of PCBs with similar TEFs. Predictions of HOMO-LUMO gap made with the model were consistent with measured values determined by synchrotron based X-ray spectroscopy for a subset of PCBs. HOMO-LUMO gap can also be used to predict bioaccumulation of PCBs. Overall, the new model provides an in silico method to screen a wide range of chemicals to predict their toxicity and bioavailability to act as an AhR agonist.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,002 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».