城规学术 | 我院博士生杨雨婷最新ES&T论文:人工智能预测化学品生物毒性

2026-11-12

基于动物实验的传统毒理学研究耗时低效,难以满足海量化学品的生态风险筛查现实需求。定量构效关系(QSAR)、体外高通量筛选(HTS)和有害结局路径(AOP)等毒理学新方法(NAMs)为实现化学品毒性快速筛查提供了可能。利用NAMs实现污染物毒理学预测,是目前全球生态毒理研究热点。

论文基于跨物种保守的毒性通路构建大型溞AOP网络的QSAR预测框架,整合HTS数据,建立近7000种化学品多域数据集,开发Domain-Cross MLP深度学习模型,建立24个毒性事件多目标预测模型,将体外HTS活性数据转化为可能的体内毒性预测,建立了从分子扰动到个体有害结局的机制性毒性风险排序。


  

图:论文研究思路示意图

论文是“AI for Science”在生态毒理学领域的尝试:减少动物实验,构建毒性预测系统,实现化学品毒性通路事件、毒性机制、有害结局风险快捷预测,为化学品生态风险精准管控提供科学与技术支持。

成果发表在环境领域头部期刊Environmental Science and Technology。论文第一作者为我院倪宏刚教授课题组博士生杨雨婷。研究受到国家自然科学基金资助(No. 42577299)。

原文链接:https://doi.org/10.1021/acs.est.6c06646