화학물질 독성 데이터베이스와 딥러닝 모델을 이용한 흡입독성 검토 우선 순위 물질 선별 방법
Chemical prioritization method for validation of inhalation toxicity of chemicals based on toxicity database and deep learning artificial neural network model
특허 요약
화학물질 독성 데이터베이스와 이를 기반으로 한 딥러닝 모델을 이용한 독성 우선순위 선별 시스템이 제공된다. 독성 우선순위 선별 시스템은 화학물질 데이터베이스를 사용하여 독성 관심 물질 목록을 선택하고, 상기 관심 물질이 독성 데이터베이스에 기재된 독성 활성 물질인지 확인하고, 상기 관심 물질이 상기 독성 데이터베이스에 기재된 실험 데이터에서 독성 활성 물질인 경우 상기 관심 물질을 잠재적인 독성 물질로 선별하고, 상기 관심 물질이 상기 독성 데이터베이스에 기재된 실험 데이터가 없는 경우 상기 독성 데이터베이스의 바이오 어세이 데이터를 이용하고 다층 퍼셉트론 알고리즘을 이용한 딥 러닝 모델을 이용하여 상기 관심 물질이 상기 어세이별 활성 물질에 해당하는지를 예측하고, 예측된 어세이별 활성 물질 정보에 따라 상기 관심 물질로부터 잠재적인 독성 물질을 선별하여 활성 어세이 개수에 따라 독성 검토 우선 순위를 결정한다.
청구항
번호청구항
1

EU-BPR(Biocidal Products Regulation), OSHA(Occupational Safety and Health Administration), EPA CDR(Environmental Protection Agency Chemical Data Reporting), IRIS(Integrated Risk Information System), CES(Chemical Expert System), 또는 살생물제법(생활화학제품 및 살생물제의 안전관리에 관한법률)의 화학물질 데이터베이스를 사용하여 흡입 노출 개연성이 있는 물질을 독성 관심 물질 목록으로 선택하고, 폐 섬유증을 독성지표(adverse outcome)로 사용하는 독성발현경로(AOP) 206의 MIE 및 KE와 관련된 ToxCast 어세이 중 4개의 PPARγ, 5개의 TGF-β, 3개의 NF-κB, 10개의 염증 및 3개의 EMT 로 이루어진 25개의 바이오 어세이에서 활성 물질인 경우 잠재적인 독성 물질로 선별하고, 상기 관심 물질이 상기 ToxCast 어세이에 기재된 상기 바이오 어세이가 없는 경우, 화학 물질 이름, 각 화학 물질별 SMILES 코드 및 상기 폐 섬유증을 독성지표(adverse outcome)로 사용하는 독성발현경로(AOP) 206의 MIE 및 KE와 관련된 ToxCast 어세이 중 4개의 PPARγ, 5개의 TGF-β, 3개의 NF-κB, 10개의 염증 및 3개의 EMT로 이루어진 25개의 바이오 어세이 데이터를 입력 데이터로 이용하여 학습한 다층 퍼셉트론 알고리즘을 적용하여 개발한 딥 러닝 모델을 이용하여 상기 관심 물질이 상기 바이오 어세이별 활성 물질에 해당하는지를 예측하고, 상기 예측된 바이오 어세이별 활성 물질 정보에 따라 상기 관심 물질로부터 잠재적인 독성 물질을 선별하고, 상기 잠재적인 독성 물질 중 활성을 나타내는 바이오 어세이 개수가 많은 상기 잠재적인 독성 물질을 상기 독성발현경로(AOP)의 독성 검토 우선 순위 물질로 결정하는 독성 검토 우선 순위 물질 선별 방법.

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제1 항에 있어서, 상기 관심 물질이 상기 ToxCast 어세이에서 비활성 물질로 기재되어 있는 경우 상기 딥 러닝 모델을 이용하는 예측에서 제외하는 독성 검토 우선 순위 물질 선별 방법.

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