Журнал управления прибрежной зоной

Абстрактный

Комбинированный метод SVM-PLS для прогнозирования эстрогенной активности органических химических веществ в прибрежных водах

Фэй Ли, Лулу Цао, Хуэйфэн Ву, Цзяньминь Чжао

Набор данных из 517 природных, синтетических и экологических химикатов, принадлежащих к широкому спектру структурных классов, был протестирован на эстрогенную активность (выраженную как logREC10) по отношению к рецептору эстрогена (ER) с использованием дрожжевого двухгибридного анализа. В этом исследовании количественные соотношения структура-активность (QSAR) были определены с использованием двух методов: частично наименьших квадратов (PLS) и опорной векторной машины (SVM). Q2 cum модели PLS составляет 0,678, что указывает на высокую надежность и хорошую предсказательную способность. Коэффициент корреляции (R) между наблюдаемыми и предсказанными значениями составляет 0,870, что указывает на то, что предсказанные значения с помощью окончательных моделей QSAR хорошо согласуются с соответствующими экспериментальными значениями. В модель PLS было включено восемь дескрипторов DRAGON, включая Mor03p, L3e, R8p, RTv+, R8e, R1p+, R7p+ и HATSv, что подразумевает, что химическая эстрогенная активность связана с атомными свойствами (атомные электроотрицательности Сандерсона, поляризуемости и объемы Ван-дер-Ваальса). Сравнение результатов, полученных с помощью двух моделей, показало, что метод SVM продемонстрировал наилучшие общие характеристики со среднеквадратичной ошибкой 0,145 единиц logREC10 для всего набора. Более того, для некоторых конкретных семейств на основе их химических структур были построены три линейные модели QSAR. Эти прогностические модели должны быть полезны для быстрого выявления потенциальных эстрогенных эндокринных нарушающих химических веществ.