核心發(fā)現(xiàn)：
2025年3月，中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心江桂斌院士團(tuán)隊(duì)在環(huán)境科學(xué)頂刊《Environmental Science & Technology》（ES&T）發(fā)表最新研究，提出MSFragTox方法，首次實(shí)現(xiàn)基于高分辨率串聯(lián)質(zhì)譜（MS/MS）數(shù)據(jù)直接預(yù)測(cè)污染物毒性，為環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供高效新工具。
研究亮點(diǎn)
1.技術(shù)突破：
MSFragTox模型利用MS/MS碎片光譜數(shù)據(jù)，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)（XGBoost算法），跳過(guò)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)解析步驟，直接預(yù)測(cè)7類內(nèi)分泌干擾物毒性，AUROC達(dá)0.845，性能優(yōu)于傳統(tǒng)QSAR模型。
開發(fā)在線客戶端（http://ms.envwind.site:8500），支持用戶上傳MS/MS數(shù)據(jù)快速獲取毒性預(yù)測(cè)結(jié)果。
2.應(yīng)用價(jià)值：
成功驗(yàn)證污水污泥樣品中污染物的雄激素受體（AR）激動(dòng)劑活性，證明其在實(shí)際環(huán)境樣本中的適用性。
通過(guò)SHAP分析揭示毒性關(guān)鍵亞結(jié)構(gòu)，為機(jī)制研究提供新視角。
3.行業(yè)意義：
解決傳統(tǒng)毒性檢測(cè)速度滯后（<0.1%化學(xué)品被高通量篩選覆蓋）的痛點(diǎn)，助力新興污染物快速預(yù)警。
專家點(diǎn)評(píng)
江桂斌院士指出：“MSFragTox將質(zhì)譜數(shù)據(jù)的‘結(jié)構(gòu)信息’與AI的‘預(yù)測(cè)能力’結(jié)合，是環(huán)境毒理學(xué)邁向智能化的關(guān)鍵一步?！?/p>
未來(lái)展望
團(tuán)隊(duì)計(jì)劃擴(kuò)展模型至更多毒性終點(diǎn)，并探索混合污染物聯(lián)合毒性效應(yīng)，進(jìn)一步提升預(yù)測(cè)精度。
論文信息：
Zhang et al., Environ. Sci. Technol. 2025.
DOI: 10.1021/acs.est.4c11417
快訊撰寫：環(huán)境科學(xué)前沿
發(fā)布時(shí)間：2025年3月28日
注：MSFragTox模型目前聚焦單一物質(zhì)毒性預(yù)測(cè)，混合效應(yīng)評(píng)估仍需進(jìn)一步研究。
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