Engineering a Computable Epiblast for in silico Modeling of Developmental Toxicity
Notice bibliographique
Résumé
Developmental hazard evaluation is an important part of assessing chemical risks during pregnancy. Toxicological outcomes from prenatal testing in pregnant animals result from complex chemical-biological interactions, and while New Approach Methods (NAMs) based on in vitro bioactivity profiles of human cells offer promising alternatives to animal testing, most of these assays lack cellular positional information, physical constraints, and regional organization of the intact embryo. Here, we engineered a fully computable model of the embryonic disc in the compucell3d.org modeling environment to simulate epithelial-mesenchymal transition of epiblast cells and self-organization of mesodermal domains (chordamesoderm, paraxial, lateral plate, posterior/extraembryonic). Cell fate in the model is determined by an autonomous homeobox (HOX) clock driven by morphogenetic signals (e.g., FGF, WNT, ATRA, CDX). Executing the model renders a quantitative cell-level computation of mesodermal subpopulations and consequences of perturbation based on known embryogeny. For example, synthetic perturbation of the control network rendered altered phenotypes (cybermorphs) mirroring experimental mouse embryology, with 50% reductions in FGF4, FGF8 and BMP4 signaling resulting in 86%, 98% and 59% reductions, respectively in the posterior mesodermal population, while ATRA exposure also resulted in a 78% decrease in this population. This model enables integration of in vitro chemical bioactivity data for specific molecular targets with known embryology to test mechanistic veracity and quantitative prediction of altered development.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,001 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».